와셔

와셔(washer)

와셔(washer)는 볼트나 너트로 물건을 죌 때 너트 밑에 넣는 둥글고 얇은 금속판이다. 보통 너트와 같은 금속으로 되어 있다. 죄어지는 표면이 평평하지 않을 때, 또는 너트만 사용하면 표면에 홈이 생길 때, 목재와 같이 재질이 연한 경우에 너트가 파고 들어갈 때 등에 사용한다.

또 너트로 죄었을 때, 진동으로 인해 너트가 느슨해져서 빠져나오는 경우에 와셔의 한쪽 끝을 구부려서 너트를 눌러 너트가 느슨해지는 것을 방지하거나 스프링 와셔와 같이 와셔에 스프링 작용을 하게 하여 너트가 느슨해지는 것을 방지하는 것도 있다.

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종류 및 형태

평와셔	펜더와셔	독와셔	피니싱와셔	스프링와셔	이붙이와셔	혀붙이와셔
웨이브와셔	카운터싱크 와셔	사각와셔	테이퍼와셔	씰와셔	고무와셔	목재용 와셔

• 평와셔(flat washer) : 가장 일반적으로 사용되는 와셔의 형태이다. 금속 또는 비금속 스탬핑 재질이며, 중간에 고정 장치가 통과할 수 있는 구멍을 갖고 있다. 외경(OD)과 내경(ID), 두께 모두 용도에 맞게 지정할 수 있다. 일반적으로 재료에 따라 다르지만, 일반적으로 OD와 ID는 0.005~0.190인치를, 두께는 0.080~12.000인치 사이의 와셔가 활용된다. 일반적인 둥근 형태 외에도 사각형이나 육각형 혹은 특수한 모양을 지정하기도 한다. 평와셔는 작업 표면을 보호하고 압력을 분산할 때 사용한다. 볼트를 조이면서 볼트 머리가 볼트 구멍에 들어가지 않도록 접촉면을 확장시키는 용도로 사용되며, 부재의 훼손도 방지하는 역할을 한다.
• 펜더와셔(fender washer) : 대와셔, 빅와셔, 슈와셔 등으로도 불리며 일반 평와셔 대비 외경이 큰 것이 특징이다. 일반 평와셔의 내경과 두께는 동일하나 외경만 더 넓은 것으로, 볼트가 체결되는 부재가 얇거나 쉽게 변형이 가는 경우에 많이 사용된다.
• 독와셔(dock washer) : 펜더와셔와 비슷한 형태이지만 외경이 더 크고 두께도 더 두껍다. 일반 와셔 대비 외경만 커진 게 펜더와셔라면 독와셔는 외경과 두께가 더 커진 것을 말한다. 고하중 베어링 등 하중을 많이 요구하는 산업설비에 많이 사용되는 와셔다.
• 피니싱와셔(finishing washer) : 이름 그대로 마감이 깔끔하게 된 와셔를 말한다. 보통 둥근머라 나사나 접시머리 나사와 함께 사용되며, 나사 체결 시 나사 머리 부분이 튀어나오지 않는다는 장점이 있다. 외관상 깔끔하게 마무리하고 싶을 때 혹은 나사 머리에 옷이 걸려 찢어지거나 다칠 위험이 있을 경우에 사용된다.
• 스프링와셔(spring washer) : 스프링 모양처럼 비틀어진 코일 형상을 가지고 있다. 풀림 방지를 위한 와셔로, 표면과 고정장치 헤드에 끼워진 금속 핑거가 특징으로, 마찰을 잃어버리는 성질을 지닌 재료가 활용된 부분에서 조립부를 고정시키는 역할을 한다. 반발성을 이용해 볼트 체결 후 장력을 유지하고, 간헐적인 충격하중을 흡수한다. 평와셔와 함께 가장 많이 사용되는 와셔 중 하나이다. 스프링와셔의 경우, 어셈블리의 기능이나 신뢰성을 높이는 데에도 활용된다. 실린더형 곡선 와셔, 초승달형 또는 곡선형 와셔로 불리우기도 하며, 일반적으로 스프링와셔는 애플리케이션에서 약 100파운드의 주기 부하에 반응할 수 있도록 설계된다. 단점으로는 한 번 사용되어 텐션이 사라진 스프링와셔는 재사용할 수 없다는 것이다.

1. 이붙이와셔(toothed lock washer) : 이름에서 유추해볼 수 있듯이 와셔에 이빨이 붙어있는 형상이다. 스프링와셔의 일종으로, 볼트와 상대물 또는 너트 사이에 끼워 풀림방지 및 하중 분산용으로 사용된다. 돌기가 나있는 방향에 따라 바깥 이붙이와셔와 안쪽 이붙이와셔가 있다. 특히 안쪽 이붙이와셔는 볼트 체결 시 오랜 시간 사용으로 인한 헐거움을 방지하기 위해 사용되며, 일반적으로 많이 사용되지는 않는 특수 와셔 중 하나다.
2. 혀붙이와셔(tongued washer) : 둥근와셔의 일부가 튀어나와 있고 그 부분을 접어 구부려 회전을 방지하는 와셔다. 원형 와셔의 일부 돌출된 부분을 접어 구부려서 나사에 휘감아 풀림을 방지하고, 회전을 멈추는 기능으로 사용한다. 혀붙이와셔는 자동차의 액슬축에 허브, 베어링, 와셔가 끼워진 후 샤프트에 파인 홈을 따라 끼워지도록 내부에 돌출부가 있는 평와셔로 주행 충격으로 인한 풀림을 방지한다.
3. 웨이브와셔(wave washer) : 일반적으로 둘레가 3~4개 또는 6개의 파형을 갖고 있으며, 정적 하중에 반응하거나 부품 변형으로 인한 공간을 차지할 수 있다. 원추형/구형 스프링 불리는 이 와셔는 작은 편향과 높은 하중 기능을 제공하고 열팽창 또는 제한된 공간 적용을 위한 스프링 솔루션을 제공한다. 또한 샤프트에 끼워 상대물을 스프링 탄성으로 지지하여 작은 진동을 흡수한다.

• 카운터싱크 와셔(counter sink washer) : 부드러운 외관을 제공하고 제품의 걸리는 부분을 줄임으로써 제품의 미학적 측면을 향상시키는 역할을 수행할 수 있다. 설계에 따라 90° 또는 각진 카운터싱크 와셔를 선택하고, 표준 플랜지, 감겨진 플랜지, 혹은 플랜지 없음을 선택할 수 있다.
• 사각와셔(square washer) : 평와셔와 동일한 용도로 사용되는 사각형상의 평와셔를 말한다. 건축 구조물에 주로 사용되며, 일반적으로는 그다지 사용되지 않는다.
• 테이퍼와셔(taper washer) : 사각 모양의 와셔에 두께가 한쪽으로 경사진 모양으로 생긴 와셔다. 경사각도는 일반적으로 5도정도이며 서로 평향하지 않은 면에 볼트를 체결하면 볼트가 구부러질 수 있기 때문에 테이퍼와셔를 사용해 경사각을 메운다.
• 씰와셔(seal washer) : 패킹 부분이 립 구조로 되어있는 와셔로 합성고무를 사용하여 내유, 내열, 인장강도가 뛰어나자. 장착면이 다소 거칠어도 사용이 가능한 것이 특징이다.
• 고무와셔(rubber washer) : 고무로 만든 와셔를 말하며 고무의 탄력에 의하여 스프링와셔처럼 너트의 풀림을 방지하는 데 도움이 된다.
• 목재용 와셔(wood washer) : 목재는 높은 접촉 압력에는 못견디므로 이것올 죄는 나사에는 접촉면이 넓은 원형 또는 각형의 와셔가 사용되는데 이것을 목재용 와셔라고 부른다.

참고자료

• 〈텅드 와셔 ( tongued washer )〉, 《자동차용어사전》
• 〈고무 와셔 ( rubber washer )〉, 《기계공학용어사전》
• 〈목재용 와셔 ( wood washer , 木材用 - )〉, 《기계공학용어사전》
• 구마고, 〈(기계요소) 와셔 (Washer)〉, 《네이버 블로그》, 2018-12-29
• 오현식 기자, 〈작은 와셔도 신중하게〉, 《MSD》, 2019-04-23
• 한국미스미, 〈와셔의 모든 것 (와셔 역할과 종류별 특징)〉, 《네이버 블로그》, 2019-12-26
• KPMA, 〈대와샤, 슈와샤, 빅와샤, 펜더와샤 규격표, 특징과 사용처〉, 《티스토리》, 2022-08-04
• KPMA, 〈와샤 종류 평와셔 규격과 특징, 사용처〉, 《티스토리》, 2022-08-04
• KPMA, 〈와셔의 종류 스프링와셔 규격과 특징, 체결 순서〉, 《티스토리》, 2022-08-05
• KPMA, 〈와셔종류 8가지 비교, 차이점과 용도 (펴오아샤, 스프링와샤, 사각와샤, 이붙이와샤 등)〉, 《티스토리》, 2022-08-08
• sinnara2038, 〈와셔의 종류에는 어떤 것들이 있는지 알아보자〉, 《티스토리》, 2023-03-15

같이 보기

• 볼트
• 너트
• 금속
• 스프링

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