Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Zeskantbout versus zeskantflensbout: verschillen en selectiegids

Industrie nieuws
wij creëren waarde

Heeft u moeite om het juiste standaardonderdeel te vinden? Laten we het engineeren. Van autobouten tot uniek gevormde componenten, wij zijn gespecialiseerd in op maat gemaakte uitvoeringen op basis van uw monsters of tekeningen.

Zeskantbout versus zeskantflensbout: verschillen en selectiegids


A zeskantige bout is het meest universeel gebruikte bevestigingsmiddel met schroefdraad, gedefinieerd door zijn zeszijdige kop, schacht met volledige of gedeeltelijke schroefdraad en de vereiste voor een aparte sluitring om de klemkracht te verdelen. EEN zeskantige flensbout is een directe evolutie van hetzelfde bevestigingsmiddel: het bevat een brede, ronde flens geïntegreerd onder de zeskantige kop die fungeert als een ingebouwde sluitring, waardoor de belasting over een groter lageroppervlak wordt verdeeld zonder dat een afzonderlijk onderdeel nodig is. Kies een standaard zeskantbout voor algemene structurele, civiele en zware industriële toepassingen waarbij sluitringen standaard zijn; kies een zeskantige flensbout waarbij montagesnelheid, minder onderdelenaantallen of verdeling van de belasting op dunne/zachte substraten prioriteit hebben, vooral bij automobiel-, HVAC- en lichte productieassemblages.

Zeskantbout: definitie, geometrie en normen

De zeskantige bout, soms ook wel zeskantige dopschroef genoemd als deze een nauwere maattolerantie heeft en een sluitring onder de kop, wordt gedefinieerd door het zeshoekige kopprofiel, dat aangrijping mogelijk maakt met standaard open-end-, box-end-, socket- en verstelbare sleutels. De zes platte vlakken van de kop en de gedefinieerde breedte-over-flat (WAF)-afmeting vormen de basis voor de sleutelmaatvoering voor alle metrische en imperiale bevestigingsnormen.

Maatnormen voor zeskantbouten

Zeskantbouten worden vervaardigd volgens streng gecontroleerde maatnormen die de kophoogte, breedte over de platte vlakken, breedte over de hoeken, draadaangrijpingslengte en schachttoleranties definiëren. De belangrijkste normen voor mondiaal gebruik zijn:

  • ISO 4014 / ISO 4017: De dominante metrische standaarden. ISO 4014 specificeert zeskantbouten met gedeeltelijke schroefdraad; ISO 4017 specificeert zeskantbouten met volledige schroefdraad. Beide definiëren afmetingen van M1.6 tot en met M64.
  • DIN 931 / DIN 933: Duitse normen zijn grotendeels vervangen door ISO 4014/4017, maar er wordt nog steeds veel naar verwezen: DIN 931 voor gedeeltelijk schroefdraad, DIN 933 voor zeskantbouten met volledige schroefdraad. Dimensionale verschillen met ISO zijn klein, maar bestaan ​​bij sommige formaten.
  • ASME B18.2.1: De Noord-Amerikaanse standaard voor zeskantbouten en zeskantschroeven uit de inch-serie, geschikt voor maten van 1/4" tot en met 4" diameter.
  • ASTM A307 / A325 / A490 / F3125: Amerikaanse structurele boutnormen die mechanische eigenschappen specificeren (treksterkte, vloeigrens, proefbelasting) voor zeskantbouten die worden gebruikt in constructiestaalverbindingen.

Belangrijkste afmetingen van metrische zeskantbouten

ISO 4014/4017 Zeskantboutsleutelafmetingen per draadmaat
Draadmaat Breedte over flats (mm) Hoofdhoogte (mm) Draadhoogte (mm) Grootte van sleutel
M6 10 4.0 1.0 10 mm
M8 13 5.3 1.25 13 mm
M10 17 6.4 1.5 17 mm
M12 19 7.5 1.75 19 mm
M16 24 10.0 2.0 24 mm
M20 30 12.5 2.5 30 mm
M24 36 15.0 3.0 36 mm

Gedeeltelijke schroefdraad versus zeskantbouten met volledige schroefdraad

De keuze tussen zeskantbouten met gedeeltelijke of volledig schroefdraad is functioneel significant en niet slechts een productievariatie. EEN gedeeltelijk schroefdraadbout (ISO 4014 / DIN 931) heeft een schachtgedeelte zonder schroefdraad tussen de kop en het schroefdraadgedeelte. Deze schacht zonder schroefdraad fungeert als een precisieplug in het boutgat en weerstaat schuifkrachten over het verbindingsvlak zonder schuifspanning op de draadvorm uit te oefenen - wat een spanningsconcentratiepunt is. Structurele boutnormen zoals AISC en EN 1090 vereisen om deze reden specifiek dat schroefdraad het afschuifvlak niet in beslag neemt bij slipkritische verbindingen. EEN volledig schroefdraadbout (ISO 4017 / DIN 933) heeft draden die over de volledige lengte tot aan de onderkant van het hoofd lopen. Dit maximaliseert de lengte van de draadaangrijping voor trekbelasting, maar betekent dat de schroefdraad bij sommige verbindingsgeometrieën het afschuifvlak kan kruisen, wat acceptabel is voor niet-slip-kritische verbindingen.

Zeskantflensbout: ontwerp, functie en normen

De zeskantige flensbout — gestandaardiseerd onder ISO 15071 (metrisch, niet-gekarteld) en DIN 6921 (met kartels) — voegt een ronde, ringvormige flens toe aan de onderkant van een standaard zeskantige kop. De flens is gesmeed of koudgevormd als integraal onderdeel van de boutkop en niet als afzonderlijk onderdeel. Deze enkele ontwerpwijziging zorgt op verschillende belangrijke gebieden voor een substantieel ander bevestigingsgedrag.

Hoe de flens het klemgedrag verandert

De flange increases the draaggebied onder de boutkop: het oppervlak waarover de klemkracht in het verbindingsmateriaal wordt verdeeld. Voor een M10 zeskantbout zonder ring is het lageroppervlak onder de kop ongeveer 78 mm² . Een M10 zeskantflensbout met een flensdiameter van ongeveer 21–22 mm vergroot dit tot ongeveer 260–290 mm² — meer dan driemaal het draagoppervlak. Dit is van groot belang bij toepassingen waarbij:

  • Dun plaatwerk: Zonder de flens kan een zeskantboutkop onder klembelasting dun staal of aluminium doortrekken of vervormen. De flens verdeelt die kracht over een groter gebied, waardoor schade aan de ondergrond wordt voorkomen.
  • Zachte materialen: Kunststof behuizingen, aluminium gietstukken en composietpanelen profiteren van de belastingsverdeling van de flens op dezelfde manier als een sluitring, maar zonder de montagecomplicatie van een losse sluitring.
  • Omgevingen met hoge trillingen: De serrated version (DIN 6921) adds radial teeth to the flange underside. These teeth bite into the mating surface when the bolt is torqued, providing mechanical resistance to rotational loosening under vibration — functioning like a toothed lock washer but as an integral feature rather than a separate component.

Gekartelde versus niet-gekartelde flensbouten

Dit is het belangrijkste subonderscheid binnen de categorie zeskantflensbouten:

  • Niet-gekarteld (gladde flens) — ISO 15071: De flange underside is smooth. It distributes load without biting into the mating surface, making it suitable for coated, painted, or anodized surfaces where surface damage would cause corrosion or cosmetic issues. These can be removed and reused without surface damage.
  • Getande flens — DIN 6921: De flange underside carries radial serrations (typically 30–40 teeth around the circumference). When torqued, these indent into the mating surface and resist rotational loosening. This version provides significantly better vibration resistance than a plain hex bolt, approaching the performance of a separate toothed lock washer. However, serrations damage surface coatings and are not suitable for applications where corrosion from coating disruption is a concern. They are also not recommended for use on hardened surfaces where indentation cannot occur.

Afmetingen zeskantflensbout

ISO 15071 / DIN 6921 Sleutelafmetingen met zeskantflensbout
Draadmaat Zeskant WAF (mm) Flensdiameter (mm) Flensdikte (mm) Hoofdhoogte (mm)
M6 10 14.2 1.1 5.7
M8 13 17.9 1.4 7.6
M10 15 of 16 21.8 1.8 9.6
M12 18 26.0 2.0 11.4
M14 21 29.9 2.3 13.2
M16 24 34.5 2.6 15.6

Merk op dat de zeskantige WAF op flensbouten vaak voorkomt een maat kleiner dan op een standaard zeskantbout met dezelfde draaddiameter (de M10-flensbout gebruikt bijvoorbeeld een sleutel van 15 of 16 mm in plaats van de 17 mm die vereist is voor een standaard ISO 4014 M10-bout). Dit komt omdat de flens zelf tijdens de installatie een roterend gripoppervlak biedt, en de kleinere zeskantige WAF materiaal bespaart en de totale kopomhullingsgrootte verkleint - een voordeel in krappe montageruimtes.

Zeskantbout versus zeskantflensbout: directe vergelijking

Het begrijpen van de structurele en praktische verschillen tussen deze twee bouttypen is essentieel voor het maken van de juiste keuze voor bevestigingsmiddelen. De volgende vergelijking heeft betrekking op de afmetingen en functionele factoren die het belangrijkst zijn bij technische en productiebeslissingen.

Zeskantbout versus zeskantflensbout: vergelijking van functies en toepassingen
Kenmerkend Zeskantbout Zeskantige flensbout
Hoofdlagergebied (M10) ~78 mm² (zonder ring) ~260–290 mm² (geïntegreerde flens)
Wasmachine vereist Meestal ja (voor lastverdeling) Nee (flens fungeert als sluitring)
Trillingsbestendigheid Matig (vereist borgring of Nordlock voor hoge trillingen) Hoog (gekartelde versie zorgt voor integrale vergrendeling)
Montagesnelheid Langzamer (hantering van de wasmachine vereist) Sneller (enkelcomponent)
Aantal onderdelen per verbinding 3 (boutringmoer) of 2 (boutmoer in tapgat) 2 (boutmoer) of 1 (in tapgat)
Koppelconsistentie Variabel als de ring niet consistent is qua hardheid/oppervlak Consistenter (geïntegreerde flens, gedefinieerde contactgeometrie)
Geschiktheid voor dunne platen Slecht zonder wasmachine; goed met grote wasmachine Goed (flens verdeelt de belasting over een groter oppervlak)
Structureel / civieltechnisch gebruik Norm — valt onder EN 15048, ASTM F3125 Niet gebruikelijk: flensbouten vallen niet onder de structurele boutnormen
Primaire industrieën Bouw, olie en gas, machines, infrastructuur Automotive, HVAC, apparaten, lichte productie
Kosten per eenheid Lager (eenvoudigere geometrie) Iets hoger (complexer smeden)

Eigendomsklassen en sterktegraden

Zowel zeskantbouten als zeskantflensbouten zijn verkrijgbaar in een reeks mechanische eigenschappenklassen die hun treksterkte, vloeigrens en proefbelasting definiëren. Het selecteren van de verkeerde eigenschapsklasse is een veel voorkomende technische fout die leidt tot vroegtijdig falen van verbindingen (te weinig gespecificeerd) of onnodige kosten en gewicht (te veel gespecificeerd).

Metrische eigenschapsklassen (ISO 898-1)

Metrische bouten worden geclassificeerd onder ISO 898-1, waarbij de eigenschapsklasse op de boutkop wordt aangegeven als twee cijfers, gescheiden door een decimaalteken. Het eerste getal geeft aan 1/100ste van de nominale treksterkte in MPa ; de tweede geeft de verhouding aan tussen vloeigrens en treksterkte vermenigvuldigd met 10.

ISO 898-1 Metrische bouteigenschappenklassen – Mechanische eigenschappen
Eigendomsklasse Nominale treksterkte (MPa) Opbrengststerkte (MPa) Typische toepassing
4.6 400 240 Lichte, niet-kritische verbindingen
5.6 500 300 Algemene techniek
8.8 800 640 Meest voorkomende structurele en mechanische kwaliteit
10.9 1000 900 Zeer sterke structurele aandrijflijn voor auto's
12.9 1200 1080 Kritieke toepassingen met hoge belasting, autosport, ruimtevaart

Klasse 8.8 wordt het meest gebruikt eigenschapsklasse voor zowel zeskantbouten als zeskantflensbouten in mechanische en licht structurele toepassingen. Het biedt een uitgebalanceerde combinatie van sterkte, ductiliteit en kosten – vervaardigd uit medium koolstofstaal met afschrikking en ontlaten. Klasse 10.9 flensbouten komen veel voor in automotoren en aandrijflijnconstructies waar een hoge klemkracht in compacte verbindingsgeometrieën vereist is.

Imperiale kwaliteitsmarkeringen (SAE / ASTM)

Zeskantbouten uit de inch-serie gebruiken SAE-markeringen (radiale lijnen op de boutkop) in plaats van cijfers. De meest voorkomende kwaliteiten zijn SAE klasse 2 (geen sporen, koolstofarm staal, treksterkte van 74.000 psi), SAE-klasse 5 (3 radiale lijnen, 120.000 psi treksterkte – de meest voorkomende structurele kwaliteit) en SAE klasse 8 (6 radiale lijnen, 150.000 psi treksterkte – hoge sterkte voor veeleisende toepassingen). ASTM-aanduidingen (A307, A325, A490) worden gebruikt voor structurele bouten in de bouw- en brugconstructie, waarbij A325 (equivalent aan ongeveer klasse 5 qua sterkte) de standaard structurele bout is in de Noord-Amerikaanse staalconstructie.

Materialen en oppervlaktebehandelingen

Zowel zeskantbouten als zeskantflensbouten zijn verkrijgbaar in een reeks materialen en oppervlaktebehandelingen. De juiste specificatie is afhankelijk van de gebruiksomgeving, de vereiste sterkte, gewichtsbeperkingen en blootstelling aan corrosie.

Koolstofstaal

De overwhelming majority of hex bolts and flange bolts in industrial use are manufactured from low, medium, or alloy carbon steel, heat-treated to the required property class. Carbon steel bolts offer the best combination of tensile strength, machinability, and cost. Their primary limitation is susceptibility to corrosion in humid, outdoor, or chemical environments — addressed through surface treatments rather than material change for most applications.

Roestvrij staal

Roestvrijstalen zeskantbouten (meestal A2-70 en A4-80 volgens ISO 3506) zijn gespecificeerd voor corrosiekritische omgevingen - maritieme, voedselverwerkings-, chemische en architecturale buitentoepassingen. A2 (304 roestvrij) dekt de meeste algemene eisen op het gebied van corrosiebestendigheid. A4 (316 roestvrij) voegt molybdeen toe voor weerstand tegen chloride-aantasting, waardoor het geschikt is voor toepassingen op zee en aan de kust. Het nadeel is een lagere treksterkte in vergelijking met warmtebehandeld koolstofstaal van dezelfde grootte: A2-70 heeft een minimale treksterkte van 700 MPa, vergeleken met 800 MPa voor 8,8 koolstofstaal. Roestvrije zeskantflensbouten worden veel gebruikt in voedselapparatuur, HVAC-kanalen en de bouw van farmaceutische fabrieken.

Gemeenschappelijke oppervlaktecoatings en hun corrosiebescherming

Opties voor oppervlaktebehandeling voor zeskant- en zeskantflensbouten
Oppervlaktebehandeling Laagdikte Zoutsproeiweerstand (uur) Typisch gebruik
Gewoon (zoals machinaal bewerkt) Geen <24 Alleen binnen, in droge omgevingen
Zink galvaniseren (helder/geel) 5–15 µm 72–200 Algemeen gebruik binnenshuis/mild buitenshuis
Thermisch verzinken (HDG) 45–85 µm 1.000 Structureel buiten, constructie
Dacromet/Geomet 8–12 µm