تفاوت بین پیچ HV و HR چیست؟

در صنایع سنگین، سازه‌های فولادی و پروژه‌های ساختمانی، انتخاب نوع پیچ مناسب اهمیت بسیار زیادی دارد. دو نوع پیچ پرکاربرد در این زمینه، تفاوت بین پیچ‌های HV و HR هستند که هرکدام دارای ویژگی‌ها، استانداردها و کاربردهای متفاوتی‌اند. بسیاری از مهندسان تازه‌کار یا خریداران تجهیزات صنعتی، در هنگام انتخاب بین این دو نوع پیچ دچار سردرگمی می‌شوند. در این مقاله از پارس ایران پیچ به‌صورت کامل تفاوت پیچ‌های HV و HR، ویژگی‌های فنی آن‌ها، کاربردها و نکات مهم در انتخاب هرکدام را بررسی می‌کنیم.

پیچ HV چیست؟

HV مخفف عبارت High Strength Friction Grip Bolt (پیچ اصطکاکی با مقاومت بالا) است.
پیچ HV در استاندارد DIN 6914 یا معادل ISO 7412 تعریف شده‌اند و معمولاً در سازه‌هایی استفاده می‌شوند که نیاز به اتصال بسیار محکم با قابلیت تحمل نیروی برشی بالا دارند.

در سیستم HV، انتقال نیرو در محل اتصال از طریق اصطکاک بین سطوح اتفاق می‌افتد. به بیان ساده‌تر، پیچ HV با گشتاور خاصی سفت می‌شود تا اصطکاک کافی بین صفحات فلزی ایجاد گردد و از لغزش جلوگیری کند.

ویژگی‌های پیچ HV:

• ساخته‌شده از فولاد با مقاومت بالا (معمولاً گرید 10.9)
• دارای مهره مخصوص HV (مطابق با استاندارد DIN 6915)
• واشر مناسب HV (مطابق با DIN 6916)
• در اتصالاتی استفاده می‌شود که تنش برشی بالایی دارند
• نیازمند سفت کردن دقیق با گشتاور کنترل‌شده

کاربردهای پیچ HV:

• سازه‌های فولادی سنگین (مانند پل‌ها و سوله‌ها)
• ساختمان های مرتفع و آسمان خراش
• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی (در ساخت اسکلت فلزی آنها به کار می‌رود.)
• اتصالاتی که امکان لقی یا حرکت نباید وجود داشته باشد

پیچ HR چیست؟

HR مخفف عبارت High Strength Structural Bolt (پیچ سازه‌ای با مقاومت بالا) است.
پیچ های HR نیز در دسته اتصالات مقاوم قرار دارند اما نحوه عملکرد آن‌ها با پیچ‌های HV متفاوت است. در استاندارد EN 14399-4 به مشخصات پیچ‌های HR اشاره شده است.

در اتصالات HR، انتقال نیرو بین قطعات به‌صورت برشی (Shear) است؛ یعنی پیچ مستقیماً نیرو را از یک قطعه به قطعه دیگر منتقل می‌کند، نه از طریق اصطکاک سطحی.

ویژگی‌های پیچ HR:

• معمولاً با گرید 8.8 ساخته می‌شود
• طراحی ساده‌تر نسبت به HV دارد
• برای اتصالاتی مناسب است که نیروی فشاری یا کششی مستقیم دارند
• نصب آن آسان‌تر است و نیاز به کنترل دقیق گشتاور ندارد

کاربردهای پیچ HR:

• سازه‌های فولادی سبک
• پروژه‌های ساختمانی عمومی ( ساختمان های مسکونی و اداری با اسکلت فلزی )
• اتصالاتی که نیروی اصطکاکی بالا نیاز ندارند
• تجهیزات و ماشین آلات صنعتی

تفاوت‌های اصلی بین پیچ HV و HR

در جدول زیر تفاوت‌های فنی و عملکردی این دو نوع پیچ به‌صورت خلاصه آمده است:

مزایا و معایب هر نوع پیچ

مزایای پیچ HV:

• استحکام بسیار بالا در برابر بارهای برشی و کششی
• کاهش احتمال لغزش یا شل شدن اتصال
• دوام طولانی در سازه‌های صنعتی
• قابلیت اطمینان بالا در شرایط لرزشی

معایب:

• هزینه بالاتر نسبت به پیچ HR
• نیاز به ابزار گشتاور دقیق برای نصب
• زمان نصب طولانی‌تر

مزایای پیچ HR:

• نصب ساده‌تر و سریع‌تر
• هزینه پایین‌تر
• مناسب برای پروژه‌های کوچک و متوسط

معایب:

• مقاومت پایین‌تر در برابر بارهای برشی
• احتمال لغزش در اتصالات سنگین
• نیاز به بازبینی بیشتر در طول زمان

نکات مهم در تفاوت بین پیچ HV و HR

برای انتخاب بین این دو نوع پیچ، باید به نوع پروژه و شرایط بارگذاری توجه کرد.

• اگر پروژه شما سنگین، حساس یا تحت لرزش مداوم است (مانند پل یا سازه صنعتی)، پیچ HV گزینه مطمئن‌تری خواهد بود.
• اما اگر سازه شما سبک‌تر یا غیرصنعتی است (مانند اسکلت فلزی ساختمان‌ها)، پیچ HR انتخاب اقتصادی و مناسب‌تری است.

همچنین توجه به برند تولیدکننده و استانداردهای بین‌المللی بسیار مهم است. استفاده از پیچ‌های بدون نشان استاندارد می‌تواند خطر شکست یا خرابی اتصال را افزایش دهد.

طرز استفاده از پیچ های HV  و HR

همانطور که اشاره کردیم پیچ HV از استحکام بالایی برخوردار است و باید در سازه های سنگین مورد استفاده قرار گیرد و تنها زمانی به بهترین چسبندگی و اتصال را انجام میدهد که با سطح تماس صفحات به خوبی تحت فشار قرار گیرد و اصطکاک به خوبی انجام شود. برای اتصال  و استفاده از پیچ از سیستم های هیدرولیکی استفاده می‌شود.

پیچ HR  در سازه های سبک تری به کار میرود و اگر نیروی کافی و مناسب به پیچ وارد کنیم به راحتی میتوانیم در سازه های سبک و متوسط مورد استفاده قرار دهیم.

سخن آخر

پیچ‌های HV و HR هر دو از نوع پیچ‌های مقاوم و کاربردی در سازه‌های فولادی هستند، اما تفاوت اصلی آن‌ها در نحوه انتقال نیرو و میزان مقاومت مکانیکی است.
پیچ‌های HV برای اتصالات اصطکاکی و حساس‌تر به کار می‌روند و از مقاومت بیشتری برخوردارند، در حالی که پیچ‌های HR در اتصالات برشی و معمولی استفاده می‌شوند و نصب ساده‌تری دارند.

انتخاب صحیح بین این دو نوع پیچ، علاوه بر افزایش ایمنی و دوام سازه، موجب صرفه‌جویی در هزینه‌ها و زمان اجرا نیز می‌شود. بنابراین پیش از خرید یا طراحی اتصال، لازم است مشخصات فنی پروژه به‌دقت بررسی و بر اساس استانداردهای معتبر تصمیم‌گیری شود.