แองเคอร์หัวทรงกลมใช้เป็นจุดยึดสำหรับอุปกรณ์ยกของหนัก เช่น เครนหรือรอก โดยแรงดึงจะกระจายไปตามพื้นผิวทรงกลมช่วยลดความเครียดจุดเดียวและเพิ่มความปลอดภัยในการยกชิ้นงานที่มีรูปทรงไม่สม่ำเสมอ
รูปทรงหัวทรงกลมทำให้แรงกระทำกระจายทั่วพื้นผิวสัมผัสกับสลิงหรือขอเกี่ยว ลดความเข้มข้นของแรงที่จุดเชื่อมต่อ เมื่อออกแบบให้มีความหนาผนังที่เหมาะสมและมุมรัศมีที่ต่อเนื่อง จะสามารถรับโหลดแบบไดนามิกได้โดยไม่เกิดการยืดตัวพลาสติก
มุมรัศมีภายในและภายนอกถูกคำนวณจากสูตรการกระจายแรงเฉพาะ (Hertzian contact) เพื่อให้ความดันสัมผัสไม่เกินค่าอนุญาตของวัสดุที่เลือกใช้ นอกจากนี้ยังมีช่องรีดสลิงที่ออกแบบให้มุมเข้าออกอยู่ในช่วง 30°‑45° เพื่อป้องกันการลื่นหลุดภายใต้โหลดขวางเล็กน้อย
วัสดุหลักที่ใช้คือเหล็กผสมผสมต่ำผสมโครเมียม-โมลิบดีนัม (เช่น AISI 4140 หรือเทียบเท่า) ซึ่งให้ค่าความต้านทานแรงดึงอยู่ที่ 800‑1000 MPa หลังจากการอบชุบและปรับสภาพ ความแข็งที่ผิวจะอยู่ในช่วง 28‑34 HRC ทนต่อการสึกกร่อนในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมทั่วไป
กระบวนการเริ่มจากการขึ้นรูปโดยการขึ้นรูปร้อน (hot forging) เพื่อให้ได้โครงสร้างเมล็ดละเอียด ตามด้วยการกลึง CNC เพื่อควบคุมความคลาดเคลื่อนเชิงมิติภายใน ±0.2 mm สุดท้ายทำการอบชุบแบบน้ำมันแล้ว temper ที่อุณหภูมิ 550‑600°C เพื่อลดความเปราะและเพิ่มความเหนียว
| รายละเอียด | ค่าทั่วไป | หน่วย |
|---|---|---|
| เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกหัวทรงกลม | 50 – 200 (ขึ้นตามขนาดโหลด) | mm |
| ความหนาผนังขั้นต่ำ | 8 – 25 | mm |
| โหลดทำงานสูงสุด (WLL) | 2 – 50 | ตัน |
| ตัวคูณความปลอดภัย (SF) | 4:1 – 5:1 (ตามมาตรฐาน EN 13155 หรือ ASME B30.20) | – |
| อุณหภูมิใช้งานต่อเนื่อง | -20 ถึง +200 | °C |
ในโรงงานประกอบโครงสร้างเหล็ก แองเคอร์หัวทรงกลมช่วยให้การเชื่อมต่อสลิงกับแผ่นเชื่อมต่อหรือตัวยึดมีมุมอิสระ ลดโอกาสที่สลิงจะเลื่อนออกเมื่อรับโหลดแบบไดนามิกจากการเคลื่อนย้ายชิ้นงานยาว เช่น ท่อเหล็กหรือคาน H‑beam นอกจากนี้ในท่าเรือการยกตู้คอนเทนเนอร์ที่มีจุดศูนย์ถ่วงไม่สม่ำเสมอ การใช้หัวทรงกลมทำให้แรงยกกระจายตัวลดการกระแทกที่จุดยึด
ในอุตสาหกรรมพลังงาน การติดตั้งกังหันลมบนฐานคอนกรีตต้องการจุดยึดที่สามารถรับโหลดตามแนวแกนและโหลดขวางจากลมพายุได้พร้อมกัน รูปทรงทรงกลมให้ความแข็งด้านข้างที่ดีกว่าหัวแบนเรียบโดยไม่เพิ่มน้ำหนักมากนัก จึงเหมาะกับการใช้เป็นอุปกรณ์ยกชั่วคราวระหว่างการประกอบ
หลังการผลิตชิ้นงานแต่ละล็อตจะทำการตรวจสอบมิติด้วยเครื่องวัดสามแกน (CMM) เพื่อยืนยันความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาผนังภายในขอบเขตที่กำหนด ตรวจสอบความแข็งผิวด้วยเครื่องวัด Rockwell ที่จุดหลายจุดบนผิวทรงกลมและผิวภายใน
การทดสอบโหลดทำงานจะทำโดยใช้เครื่องทดสอบแรงดึงแบบไฮดรอลิกที่ความเร็วโหลดคงที่ วัดการยืดตัวและหาจุดที่เกิดการเสียรูปถาวร ผลลัพธ์จะนำไปคำนวณตัวคูณความปลอดภัยจริงและเปรียบเทียบกับค่าออกแบบ นอกจากนี้ยังมีการตรวจสอบรอยแตกลึกด้วยวิธีการตรวจจับอนุภาคแม่เหล็ก (MPI) หรือการตรวจจับรอยร้อนด้วยกระแสไหลวน (ECT) ตามข้อกำหนดของลูกค้า