Veerpennen worden in veel verschillende constructies gebruikt om uiteenlopende redenen: als scharnierpennen en assen, om componenten uit te lijnen of simpelweg om meerdere componenten met elkaar te verbinden. Veerpennen worden gevormd door een metalen strip te walsen en te vormen tot een cilindrische vorm die radiale compressie en terugvering mogelijk maakt. Bij correct gebruik zorgen veerpennen voor betrouwbare, robuuste verbindingen met een uitstekende bevestiging.
Tijdens de installatie worden de veerstiften samengedrukt en passen ze zich aan de kleinere opening aan. De samengedrukte stift oefent vervolgens een radiale kracht naar buiten uit tegen de wand van de opening. De bevestiging wordt gewaarborgd door de compressie en de daaruit voortvloeiende wrijving tussen de stift en de wand van de opening. Om die reden is het contactoppervlak tussen de stift en de opening van cruciaal belang.
Het verhogen van de radiale spanning en/of het contactoppervlak kan de retentie optimaliseren. Een grotere, zwaardere pen zal minder flexibel zijn, waardoor de geïnstalleerde veerkracht of radiale spanning hoger zal zijn. Spiraalveerpennen vormen hierop een uitzondering, omdat ze verkrijgbaar zijn in verschillende uitvoeringen (licht, standaard en zwaar) om een groter scala aan sterkte en flexibiliteit binnen een bepaalde diameter te bieden.
Er bestaat een lineair verband tussen wrijving/retentie en de ingrijplengte van een veerstift in een gat. Daarom zal een langere stift, en daarmee een groter contactoppervlak tussen de stift en het gat, resulteren in een hogere retentie. Omdat er door de afschuining aan het uiteinde van de stift geen retentie meer is, is het belangrijk om de lengte van de afschuining mee te nemen in de berekening van de ingrijplengte. De afschuining van de stift mag zich nooit in het schuifvlak tussen de gaten bevinden, omdat dit kan leiden tot omzetting van tangentiële kracht in axiale kracht. Dit kan bijdragen aan het "weglopen" van de stift, oftewel het bewegen van de stift weg van het schuifvlak totdat de kracht is geneutraliseerd. Om dit te voorkomen, wordt aanbevolen dat het uiteinde van de stift het schuifvlak met minimaal één stiftdiameter vrijlaat. Deze situatie kan ook worden veroorzaakt door taps toelopende gaten, die op vergelijkbare wijze tangentiële kracht omzetten in een naar buiten gerichte beweging. Daarom wordt aanbevolen om gaten zonder taps toelopende vorm te gebruiken, en indien taps toelopende gaten noodzakelijk zijn, moeten ze kleiner zijn dan 1°.
Veerpennen herstellen een deel van hun oorspronkelijke diameter op de plaatsen waar ze niet worden ondersteund door het basismateriaal. Bij uitlijningstoepassingen moet de veerpen voor 60% van de totale lengte in het eerste gat worden gestoken om de positie permanent te fixeren en de diameter van het uitstekende uiteinde te controleren. Bij scharnieren met een vrije passing moet de pen in de buitenste delen blijven, mits de breedte van elk van deze plaatsen groter is dan of gelijk aan 1,5 keer de diameter van de pen. Als aan deze richtlijn niet wordt voldaan, kan het verstandig zijn de pen in het middelste deel te laten zitten. Scharnieren met een wrijvingspassing vereisen dat alle scharnieronderdelen zijn voorzien van overeenkomende gaten en dat elk onderdeel, ongeacht het aantal scharniersegmenten, een maximale aangrijping met de pen mogelijk maakt.
Geplaatst op: 11 januari 2022