پیچ آلن که به Allen bolt نیز شناخته میشود در واقع بعنوان جایگزینی برای انواع پیچهای شش گوش و پیچهای خزینه مطرح بوده و دارای طراحی مدرن تری نسبت به نمونههای قدیمی تر از پیچهای صنعتی میباشد. سرعت اتصال پیچ آلن بالاتر از دیگر نمونههای پیچ بوده و در مواردی که زاویه مناسبی برای گردش دست در اتصال پیچهای شش گوش وجود نداشته باشد پیچهای آلن راهکاری مناسب در تکمیل اتصال پیچ و مهره به شمار میروند.
پیچ آلن با سریهای مختلفی شامل پیچ آلن سر استوانه، سر تخت و پیچ آلن مغزی با استانداردهای مختلفی تولید میشود. یکی از پر کاربرد ترین استانداردها در تولید پیچهای آلن استاندارد DIN آلمان میباشد که یک استاندارد متریک با ابعاد میلیمتری بوده و به تبیین ابعاد بخشهای مختلف پیچ و مهرهها از جمله قطر بیرونی و ارتفاع گل پیچ و طول گام و عمق دندهها میپردازد. در زیر به معرفی مهمترین استانداردهای DIN در تولید پیچهای آلن میپردازیم. شایان ذکر است پیچ آلن اغلب همراه با انواع مهره شش گوش شامل مهره شش گوش استاندارد DIN934 و
مهره شش گوش کاسه نمدی اتصال پیدا میکند.
پیچ آلن سر استوانه استاندارد DIN912
پر مصرف ترین نمونه از پیچهای آلنی شکل سر استوانه ای آن میباشد که بعنوان جایگزینی برای پیچهای شش گوش نیم دنده DIN931 و شش گوش تمام دنده DIN933 مورد استفاده قرار میگیرد. پیچ آلن سر استوانه ای طبق استاندارد DIN912 تولید میشود و در سایزهای مختلف از M3 الی M24 مورد استفاده قرار میگیرد. طبق استاندارد پیچ آلن سر استوانه میبایست تنها بصورت نیم دنده تولید گردد اما با توجه به نیازهای بازار این سری از پیچهای صنعتی هم بصورت نیم دنده و هم بصورت تمام دنده تولید میشوند.
پیچ آلن سر استوانه ای هم در گریدهای فولادی و هم در گریدهای استنلس استیل تولید میشود. بر طبق استاندارد DIN912، پیچ آلن سر استوانه ای میبایست تنها در گریدهای فولادی 8.8 معروف به پیچ آلن خشکه و گرید 12.9 که بالاترین گرید از پیچ و مهرههای فولادی در استگاه متریک محسوب میشود تولید شود. نیازهای بازار سبب شده است که گریدهای پایین تر آهنی مانند 5.6 و گرید فولادی سازه مانند 10.9 نیز از نمونههای آلنی تولید و در بازار عرضه گردد.
لیست استاندارد DIN در تولید پیچ و مهره صنعتی
پیچهای آلن سر استوانه ای در گریدهای استنلس استیل در دو گرید A2 , A4 تولید میشوند که هر دو گریدهای آستنیته با قابلیتهای بالا در برابر زنگ زدگی هستند. در حالی که پیچ آلن سر استوانه ای گرید A2 از استیل 304 تولید میشود گرید A4 از استیل 316 تولید شده که دارای قابلیتهای بالاتری در برابر زنگ زدگی در برابر انواع خورندههای محیطی میباشد. هر دو گرید از پیچ آلن استیل دارای قابلیتهای برابری در برابر اعمال تنشهای کششی و سایشی هستند و اغلب با تنسایل 700 نیوتن بر میلیمتر مربع به بازار عرضه میشوند.
پیچ آلن سر تخت استاندارد DIN7991
پیچ آلن سر تخت که تحت نام پیچ آلن خزینه نیز نامیده میشود طبق استاندارد DIN7991 تولید میشود. از پیچ آلن سر تخت اغلب در صنایع سبک مانند سازههای چوبی و لوازم ساختمانی استفاده میشود. مزیت کاربری پیچ آلن سر تخت به آلن سر استوانه ای این است که گل پیچ آلن سر تخت بصورت کامل در داخل قطعه کار قرار میگیرد و بخشی از پیچ در بیرون قطعه کار دیده نمی شود. به بیان ساده تر کاربری اصلی پیچ آلن سر تخت زمانی است که زیبایی ظاهری و امنیت تماسی مد نظر باشد. پیچ آلن سر تخت در سایزهای کوچکتر اغلب بصورت تمام دنده و در سایزهای بزرگتر بصورت نیم دنده نیز تولید میشود.
پر کاربردترین گرید آلیاژی فولادی از پیچ آلن سر تخت کلاس 8.8 معروف به پیچ آلن سر تخت خشکه میباشد. این گرید از فولاد دارای درصد متوسطی کربن در ترکیبات شیمیایی خود بوده و همراه با عملیات سخت کاری حرارتی تولید میشود. تنسایل مقاومت کششی این گرید از پیچ آلن سر تخت برابر با 800 نیوتن بر میلیمتر مربع بوده و در کاربریهایی که نیاز به تنش اتصال بالایی دارند استفاده میشود.
پیچ آلن مغزی استاندارد DIN913
پیچ آلن مغزی نوعی از پیچهای صنعتی میباشد که از بیرون شبیه به یک پیچ تمام رزوه دیده میشود که بدون گل تولید میشود و شباهتهایی به استاد بولتها دارد. با این تفاوت که استاد بولتها نه تنها از نظر گرید و نوع دنده با پیچ آلن مغزی متفاوت هستند بلکه اتصال آنها با مهره در دو طرف صورت میپذیرد و فاقد حفرههای سطحی هستند. پیچ آلن مغزی بدون بکارگیری مهره اتصال پیدا میکند و در داخل سطح کار قرار میگیرد. در واقع برای اتصال دو قطعه که اغلب از جنس فلزی هستند و با ایجاد سوراخهای سطحی رزوه دار پیچ آلن مغزی از داخل سوراخ یکی از قطعات عبور کرده و در داخل سوراخ و حفره قطعه دیگر وارد شده و به شکل یک Joint برای هر دو قطعه عمل میکند.