DIN6921 육각 플랜지 볼트란 무엇인가요?
DIN6921는 대한민국 표준화 기관(DIN)에 의해 정의된 미터 육각 볼트로, 볼트 머리 아래에 확대된 원형 플랜지 디스크가 통합되어 있습니다. 플랜지는 내장형 와셔 역할을 하며, 일반 육각 머리만 있을 때보다 훨씬 넓은 베어링 표면에 클램핑 하중을 분산시킵니다.
이 표준은 두 가지 뚜렷한 변형을 포함합니다:
- 평면 플랜지(매끄러운 베어링 표면): 플랜지의 아래쪽이 매끄럽습니다. 작업물 표면이 손상되지 않아야 할 때 사용하며, 코팅된 패널, 도장된 표면, 연성 합금 및 플라스틱에 적합합니다.
- 톱니형 플랜지(홈/리브가 있는 아래쪽): 제조 과정에서 플랜지 아래쪽에 방사형 이빨이 눌러집니다. 볼트를 조일 때 이 이빨이 작업물 표면을 파고들어 기계적 자기 잠금 효과를 만듭니다.
참고 DIN EN ISO 4759-1, DIN6921는 DIN EN ISO 4759-1에 따른 (정밀 허용오차)에 따라 제조됩니다. 이 표준은 ISO 15071 (비톱니형) 및 ISO 15072 (톱니형)과 치수 호환이 가능합니다.
가장 간단하게 생각하는 방법: DIN6921 = DIN933 + 일체형 와셔 + 선택적 셀프 락킹 톱니.
DIN6921 vs DIN931 vs DIN933 — 주요 차이점
DIN6921은 통합 플랜지 디스크가 있어 별도의 평와셔가 필요 없으며, 톱니형 변형에서는 락와셔도 대체합니다.
세 표준 모두 동일한 육각 드라이브 형상과 재질을 사용합니다. 여기서 차이가 있습니다:
| 특징 | DIN931 (부분 나사산) | DIN933 (전체 나사산) | DIN6921 (플랜지 볼트) |
|---|---|---|---|
| 일체형 플랜지 | No | No | 예 — 내장형 |
| 받침면 | 머리 아래만 | 머리 아래만 | 플랜지가 면적 확장 |
| 톱니형 락킹 | No | No | 예 (톱니형 변형) |
| 별도 와셔 | 보통 예 | 보통 예 | 보통 아니오 |
| 진동 저항력 | 표준 | 표준 | 더 높음 (톱니형) |
| 일반적인 적용 분야 | 일반 구조용 | 일반 전체 나사산 | 자동차, 얇은 패널, 진동 |
| ISO 등가 | ISO 4014 | ISO 4017 | ISO 15071 / ISO 15072 |
실용적인 결정 규칙: 조립에 얇은 패널, 진동이 포함되거나 부품 수를 줄이고 싶다면 DIN6921이 DIN931과 DIN933보다 우수합니다. 사양서에서 거의 언급되지 않는 한 가지 미묘한 점: 플랜지가 유효 헤드 지름에 3–8mm를 추가합니다 — 재설계 시 DIN933 대신 DIN6921을 대체하기 전에 dc가 클리어런스 요구사항에 맞는지 확인하세요.
DIN6921 전체 치수 표 (M5–M20)
DIN6921은 M5부터 M20까지 생산되며, 플랜지 지름은 11.8mm(M5)에서 43mm(M20)까지, 헤드 높이는 2.8mm에서 9.5mm까지입니다. 나사 길이는 다른 DIN 육각 볼트와 동일한 b-치수 논리를 따르며, 명목 길이에 따라 달라집니다.
| 나사 d | 피치 P(㎜) | 머리 높이 k (mm) | 플랜지 지름 dc (mm) | 평면 폭 s (mm) | 코너 폭 e (mm) | 나사 길이 b ≤125 | 나사 길이 b 125–200 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M5 | 0.80 | 2.8 | 11.80 | 8 | 8.79 | 16 | — |
| M6 | 1.00 | 3.4 | 14.20 | 10 | 11.05 | 18 | — |
| M8 | 1.25 | 4.2 | 18.00 | 13 | 14.38 | 22 | — |
| M10 | 1.50 | 5.7 | 22.30 | 15 | 16.64 | 26 | 32 |
| M12 | 1.75 | 6.1 | 26.60 | 16 | 17.62 | 30 | 36 |
| (M14) | 2.00 | 8.0 | 31.00 | 18 | 20.03 | 34 | 40 |
| M16 | 2.00 | 8.7 | 35.00 | 21 | 23.15 | 38 | 44 |
| (M18) | 2.50 | 9.0 | 39.00 | 24 | 26.75 | 42 | 48 |
| M20 | 2.50 | 9.5 | 43.00 | 27 | 29.56 | 46 | 52 |
괄호 안의 사이즈(M14, M18)는 비선호 사이즈입니다. dc = 플랜지 외경. 미세 나사 버전은 M8×1, M10×1.25, M12×1.5, M16×1.5에서 제공됩니다.
DIN6921 플랜지 깊이 및 베어링 면 데이터
플랜지 깊이 h는 3.0mm(M5)에서 8.5mm(M20)까지입니다. 이 데이터는 총 설치 높이(k + h) 계산 및 알루미늄 또는 복합 부품에서 카운터보어 깊이 지정 시 매우 중요합니다.
| 나사 d | 플랜지 깊이 h (mm) | 베어링 폭 m (mm) | 플랜지 최소 m' (mm) |
|---|---|---|---|
| M5 | 최대 3.0 | 최소 1.7 | 최소 0.7 |
| M6 | 최대 3.5 | 최소 2.2 | 최소 1.0 |
| M8 | 최대 4.5 | 최소 2.8 | 최소 1.5 |
| M10 | 최대 5.0 | 최소 3.3 | 최소 1.8 |
| M12 | 최대 6.0 | 최소 4.2 | 최소 2.2 |
| M16 | 최대 7.5 | 최소 5.0 | 최소 2.8 |
| M20 | 최대 8.5 | 최소 5.8 | 최소 3.2 |
재질 및 강도 등급
DIN6921은 탄소강 8.8등급부터 12.9등급, 스테인리스강 A2-70부터 A4-80등급까지 제공되며, 인장 강도는 800 MPa에서 1220 MPa까지 다양합니다.
에 따르면 ISO 898-1은 체결재의 기계적 특성에 대한 국제 표준입니다.등급 표기는 인장 강도와 항복 강도를 직접적으로 나타냅니다:
탄소강:
- 8.8등급: 인장 강도 800 MPa, 항복 강도 640 MPa. 자동차 및 일반 기계용 대표 등급.
- 10.9등급: 인장 강도 1040 MPa, 항복 강도 940 MPa. 합금강. 안전이 중요한 자동차 조인트에 사용.
- 12.9등급: 인장 강도 1220 MPa. 모터스포츠, 고사이클 피로, 정밀 프리로드 적용.
스테인리스강:
- A2-70 (304 스테인리스강): 700 MPa. 일반적인 내식성, 식품 장비, 실내 환경.
- A4-70 (316 스테인리스강): 700 MPa. 몰리브덴 함유로 우수한 염화물/해양 내식성.
- A4-80 (316 스테인리스강, 고강도): 800 MPa. 석유화학, 해양, 제약 — 강도와 내식성.
표면 마감: 무도금 / 백색 아연 / 황색 아연 디크로메이트 / 용융 아연 도금 / 다크로멧 / 흑색 산화피막
참고: HDG DIN6921 톱니형 변형은 드뭅니다 — 두꺼운 아연층(85–100µm, ISO 1461 기준)는 톱니 모양의 이빨을 채웁니다. 이빨 형상을 보존하려면 Dacromet(5–10µm)을 대신 사용하세요.
| 재질 | 등급 | 일반적인 적용 분야 |
|---|---|---|
| 탄소강 | 8.8 | 일반 자동차, 기계, 전기 캐비닛 |
| 탄소강 | 10.9 | 고강도 구조용, 황색 아연 표준 마감 |
| 탄소강 | 12.9 | 중요 하중 결합부, 모터스포츠, 피로에 민감한 부위 |
| 스테인리스 | A2-70 | 식품, 경공업, 실내 환경 |
| 스테인리스 | A4-70 | 해양, 화학, 실외, 해안 |
| 스테인리스 | A4-80 | 고토크 부식 환경, 해상 |
DIN6921의 주요 적용 분야
DIN6921은 넓은 베어링 면적, 부품 수 감소 또는 진동 저항이 필요한 곳에 지정되며, 주로 자동차 제조, 판금, 진동 기계에 많이 사용됩니다.
- 자동차 엔진 및 섀시 조립: 주요 제조업체들은 엔진 커버, 서스펜션 서브프레임, 배기 브래킷에 DIN6921을 지정하며, 플랜지는 로봇 조립 시 분리될 수 있는 별도의 와셔를 없애줍니다.
- 판금 및 얇은 패널 체결: 확대된 플랜지는 2–3mm보다 얇은 패널에 끼워질 때 표준 육각 헤드가 하중에 의해 움푹 들어가거나 뚫고 나가는 것을 방지합니다.
- 진동 기계 및 장비: 톱니형 변형은 추가 잠금 와셔, 나일록 너트 또는 나사 고정제 없이 진동에 의한 풀림을 자체적으로 방지합니다.
- 플라스틱 부품 장착: 플랜지는 클램핑 하중을 분산시켜 열가소성 하우징의 파손을 방지합니다. 플레인 플랜지만 사용하세요 — 톱니는 플라스틱 표면을 균열시킬 수 있습니다.
- HVAC 덕트 및 프레임 조립: 단일 체결 부품의 효율성이 결합부당 인건비를 줄여주는 대량 판금 조립.
- 농업 및 건설 장비: 모래와 오염된 표면이 있는 고진동 환경에서는 자체 잠금식 톱니 플랜지가 효과적입니다.
- 전기 캐비닛 및 인클로저 조립: M5 및 M6 DIN6921은 DIN 레일 및 패널 장착에 표준이며, 플랜지는 우수한 접지 접촉 면적을 제공합니다.
톱니형과 무톱니형 DIN6921 — 무엇을 선택해야 할까요?
진동 또는 동적 하중이 있는 경강 표면에는 톱니형 DIN6921을, 연질 재료, 코팅된 표면 또는 반복적으로 분해되는 조인트에는 일반 플랜지를 선택하세요.
이 결정에서 대부분의 구매자가 실수합니다 — '더 좋아 보인다'는 이유로 톱니형을 기본으로 선택했다가, 도장면이 벗겨지거나 알루미늄 보스가 손상된 것을 발견하게 됩니다.
결정 규칙:
- 도장 또는 코팅된 표면 → 일반 플랜지. 톱니는 코팅을 벗겨내고 부식이 시작되는 지점을 만듭니다. 진동 저항이 필요하다면 일반 플랜지 + Loctite 243을 사용하세요.
- 노출된 강철에서 진동/동적 하중 → 톱니 플랜지. 톱니 플랜지 패스너는 평와셔가 있는 일반 볼트에 비해 횡진동 하에서 3~5배 더 우수한 풀림 저항을 보입니다.
- 알루미늄 또는 플라스틱 하우징 → 일반 플랜지만 사용. 톱니는 연질 재료에 자국을 남기거나 균열을 유발할 수 있습니다. 알루미늄에는 갈바닉 부식을 방지하기 위해 A2 또는 A4 스테인리스 DIN6921을 사용하세요.
- 고사이클 재사용 조인트(지그, 고정구) → 일반 플랜지. 톱니는 반복 분해 시 누적 표면 손상을 일으켜 조인트의 강도를 저하시킵니다.
| 속성 | 무톱니(일반 플랜지) | 톱니형(니들 플랜지) |
|---|---|---|
| 잠금 기능 | 없음 — 별도의 잠금 와셔 필요 | 내장형 — 이빨이 작업물에 파고듭니다 |
| 재사용 가능성 | 높음 | 감소됨 — 톱니가 부드러운 표면을 손상시킴 |
| 표면 호환성 | 코팅/도장 포함 모든 소재 | 강철 및 경질 소재만 해당 |
| 진동 저항력 | 표준 | 현저히 높음 |
| 사용 시기 | 정밀 클램핑, 재사용 가능한 조인트, 부드러운 기판 | 진동 조립체, 무도장 강철에 일회성 설치 |
DIN6921 주문 방법 — 사양 형식
DIN6921의 표준 주문 형식은 다음과 같습니다: 볼트 DIN6921 – [나사] × [길이] – [등급] – [톱니 또는 공백]
예시: 볼트 DIN6921 – M10 × 30 – 8.8 – 톱니
- M10 = 명목 나사 직경 (기본은 굵은 나사; 미세 나사는 피치 추가: M10×1.25)
- 30 = mm 단위 명목 길이, 측정 기준은 플랜지 아래쪽 — 플랜지 깊이 h는 포함하지 않음
- 8.8 = 강도 등급 (또는 스테인리스: A2-70, A4-80 등)
- 톱니 = 너클 플랜지일 경우 명시적으로 지정. 기본값(접미사 없음) = 평면 플랜지
DIN6921를 DIN931/DIN933 대신 선택해야 할 때:
- 별도의 평와셔를 자재 목록에서 제거하기 위해 — DIN6921는 일반적으로 패스너당 15–25% 더 비싸지만 와셔를 완전히 제거하여 전체 조인트 비용과 조립 시간을 줄임
- 적용 시 진동이 감지되고 단일 구성요소의 자체 잠금 솔루션(이빨이 있는 버전)이 필요할 때
- 두께 3mm 이하의 얇은 판금에 볼트를 조일 때 인장 저항이 중요한 경우
- 로봇 또는 자동 토크 시스템이 체결구를 설치할 때 느슨한 와셔로 인해 공급 또는 걸림 문제가 발생하는 경우
- 표준 육각 머리 아래의 베어링 표면이 연성 또는 복합 재료 작업물에 용납할 수 없는 응력 집중을 유발하는 경우
DIN6921에 관한 자주 묻는 질문
DIN6921과 DIN933의 차이점은 무엇인가요?
DIN6921의 이빨이 있는 버전은 무엇을 하나요?
DIN6921 플랜지 볼트의 명목 길이는 어떻게 측정하나요?
DIN6921은 알루미늄 또는 플라스틱 부품과 함께 사용할 수 있나요?
DIN6921의 ISO 대응 표준은 무엇인가요?
DIN6921 육각 플랜지 볼트 주문 준비가 되셨나요?
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관련 체결 부품 규격
제품 라이브러리에서 관련 체결 표준을 탐색하세요:
- DIN931 육각 볼트(부분 나사) — 비나사 그립 샹크가 필요한 어플리케이션용
- DIN933 육각 볼트 (전나사) — 표준 전나사 육각 볼트, DIN6921의 일반형 대안
- DIN6923 육각 플랜지 너트 — 매칭되는 플랜지 너트, DIN6921과 짝을 이루어 최대 하중 분산 제공
- DIN938 스터드 볼트 — 영구 삽입 어플리케이션용 나사산 스터드
- DIN939 스터드 볼트 — 깊은 나사 하우징용 긴 체결부 스터드