پیچ و مهره در واقع پرکاربردترین نوع اتصال صنعتی است که برای اتصال انواع تجهیزات صنعتی و ساختمانی و از مواد مختلف استفاده می شود. در واقع مزیت جوش پیچ و مهره با یکی دیگر از روش های اتصال قطعات است این است که اولاً استفاده از پیچ و مهره محدود به اتصالات قطعات فلزی نمی شود. در این اتصالات تعویض پیچ و مهره نیز وجود دارد.
البته برای اتصال سطوح با پیچ و مهره به سوراخ هایی روی سطح قطعه نیاز است که باعث افزایش غلظت تنش در قطعه شده و احتمال شکستگی قطعه خصوصا در قسمت های سوراخ دار وجود دارد که یکی است. که از معایب اتصالات پیچی یک مهره در نظر گرفته شده است.
پیچ آلن با استانداردهای مختلفی ساخته می شوند که هر کدام برای استفاده در صنایع خاصی مناسب هستند. پیچ و مهره های صنعتی استانداردهای کاملا متفاوتی برای پیچ و مهره های نوک تیز، مته، خزینه و پیچ های چوبی دارند و در درجات مختلفی نیز تولید می شوند. برای پیچ و مهره های صنعتی از دو نوع چرخ دنده می توان استفاده کرد. چرخ دنده های رزوه ای ناهموار که بیشترین کاربرد را در اتصالات و چرخ دنده های ظریف دارند. رزوه ریز: استفاده از آنها فقط برای پیچ و مهره های فولادی مرغوب است و در درجه می توان ته آن را صاف کرد و این دنده ها از بین رفت.
پیچ و مهره های صنعتی در گذشته یا به صورت پیچ های شش ضلعی و یا به صورت پیچ های اصلی تولید می شدند که در واقع یک میله تمام رزوه یا میله تمام دندانه هستند. پیچ شش گوش دارای هسته پیچ با طول مشخص و مساوی در طول پیچ است که قطر بیرونی از دنده های بیرونی اندازه گیری می شود. نوع و سبک جدیدی از پیچ و مهره های صنعتی به نام پیچ های شش گوش که طراحی مدرن تری نسبت به پیچ های شش ضلعی دارد، امروزه به تدریج جایگاه گسترده ای در صنعت پیدا کرده و بسیاری از ماشین آلات صنعتی مخصوصاً برای راحتی کار استفاده می شود. در زیر به پرکاربردترین استانداردهای پیچ و مهره صنعتی می پردازیم.
استاندارد پیچ DIN933: در واقع این استاندارد یکی از کاربردی ترین استانداردها در تولید پیچ های صنعتی می باشد که پیچ شش ضلعی با تمامی دنده ها می باشد. این استاندارد از پیچ های شش ضلعی کلاس های 4.8، 5.6، 8.8، 10.9 و 12.9 ساخته شده و در سایزهای 4 تا 32 میلی متر نیز کاربرد دارد.
استاندارد پیچ DIN931: این استاندارد برای پیچ های شش ضلعی نیم ضلعی معرفی شده است که اغلب از آهن، فولاد و فولاد ضد زنگ ساخته شده و با مهره های شش گوش استفاده می شود.
استاندارد پیچ DIN912: این استاندارد برای تولید پیچ های شش گوش است که اغلب با سر استوانه ای و در کلاس های 8.8 و 12.9 استفاده می شود. طبق استاندارد، پیچ های شش ضلعی باید در نیم دنده تولید شوند، البته نمونه هایی از تمامی پروانه ها نیز بر اساس نیاز بازار تولید می شود.
پیچ سازه ای DIN6914 : این استاندارد پیچ شش ضلعی برای پیچ های سازه ای است که به صورت گل های درشت تولید می شود و گل های آن ها بزرگتر می باشد. پیچ های ساختاری استاندارد DIN6914 همچنین به عنوان 10HV شناخته می شوند که از فولاد درجه 1.9 ساخته شده اند.
مهره استاندارد DIN934: این استاندارد مهره ای است که به طور مشترک در تمام اضلاع دنده DIN933، نیم دنده DIN931 و پیچ شش گوش از درجه های مختلف فولادی متصل می شود.
مهره استاندارد DIN6915: این مهره استاندارد فقط برای اتصال پیچ های ساختار فولادی استاندارد DIN6914 استفاده می شود.
پیچ و مهره های صنعتی در کلاس های مختلف و اغلب از آهن، فولاد و فولاد ضد زنگ تولید می شوند. پیچ و مهره های آهنی تولید شده در کلاس های 4.8 و 5.6 دارای درصد کمی کربن در ساختار هستند، نرم و چکش خوار هستند و اغلب به صورت روکش نقره گالوانیزه سرد به بازار عرضه می شوند. پیچ و مهره های استیل عملا پرمصرف ترین نوع پیچ های صنعتی هستند که در درجات زیر مورد استفاده قرار می گیرند.
پیچ کلاس 8.8: پرکاربردترین کلاس پیچ فولادی است که به پیچ کلاس 8 متصل می شود. مقاومت کششی این پیچ 800 نیوتن بر متر مربع است و اغلب به صورت گالوانیزه گالوانیزه سرد و گرم و گاهی به صورت داکرومات استفاده می شود. رنگ مشکی پیچ های خشک به معنی فسفات سطح است.
پیچ فولادی کلاس 10.9: که دارای استحکام کششی بالای 1040 نیوتن بر متر مربع است و اغلب به صورت گل درشت و نیمه دندانه تولید می شود.
پیچ فولادی کلاس 12.9: این دسته از پیچ های فولادی که با مهره فولادی کلاس 12 بسته می شوند، دارای بالاترین مقاومت کششی هستند و اغلب به عنوان پیچ شش گوش در صنعت استفاده می شوند و دارای روکش سطحی گالوانیزه و گاهی داکروماتیک می باشند. .
کلاس های پیچ فولادی ضد زنگ نیز در صنایع با مقاومت کششی کمتر از پیچ و مهره های فولادی استفاده می شود، یعنی. با ولتاژ 700 نیوتن بر متر مربع در صنایع به ویژه در محیط های مرطوب و در تماس با گازهای خورنده. . پیچ و مهره های فولادی دارای دو دسته کاربردی هستند، یکی کلاس 304 به نام A2 و دیگری کلاس 316 به نام A4.
