น็อตโลหะล็อคตัวเองออกแบบมาเพื่อให้ยึดเกาะกับบอลท์ได้อย่างมั่นคงโดยไม่ต้องใช้แหวนรองหรือสารยึดเกาะเพิ่มเติม โครงสร้างมีฟันภายในที่บิดเบี้ยวเมื่อขันจนถึงแรงบิดที่กำหนด ทำให้เกิดแรงเสียดทานเพียงพอที่จะป้องกันการคลายตัวภายใต้การสั่นสะเทือนหรือการเปลี่ยนแปลงโหลด ผู้ออกแบบเครื่องจักรและวิศวกรมักเลือกใช้ประเภทนี้ในการเชื่อมต่อที่ต้องการความปลอดภัยสูงโดยไม่เพิ่มขั้นตอนการประกอบ
วัสดุหลักที่ใช้คือเหล็กคาร์บอนเกรด 8.8 หรือสเตนเลสสตีลเกรด A2-70 ขึ้นกับความต้องการด้านความแข็งแรงและการต้านทานการกัดกร่อน ผ่านกระบวนการขึ้นรูปเย็นแล้วจึงทำการชุบแข็งเพื่อให้ความแข็งที่ผิวอยู่ในช่วง 300-400 HV ความแม่นยำของเกลียวอยู่ตามมาตรฐาน ISO metric 6H สำหรับน็อตและ 6g สำหรับบอลท์ที่จะประกอบด้วย
ช่วงขนาดที่มีให้บริการทั่วไปตั้งแต่ M3 ถึง M24 โดยความยาวของน็อตวัดจากฐานถึงด้านบนอยู่ในช่วง 4mm ถึง 20mm แรงบิดในการล็อคตัวเองที่แนะนำสำหรับแต่ละขนาดสามารถคำนวณจากสูตร T = K·D·P โดยที่ K อยู่ระหว่าง 0.15-0.20 สำหรับพื้นผิวที่ไม่มีสารหล่อลื่น D คือเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียวเมตริก และ P คือพitch
ในสายการผลิตรถยนต์ น็อตประเภทนี้มักใช้ยึดฝาครอบเครื่องยนต์และชุดส่งกำลังซึ่งต้องเผชิญกับการสั่นสะเทือนต่อเนื่องและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว คุณสมบัติการล็อคด้วยตนเองช่วยลดความจำเป็นในการตรวจสอบแรงบิดเป็นระยะ จึงช่วยลดเวลาบำรุงรักษาและเพิ่มความปลอดภัยของการประกอบ
งานโครงสร้างเหล็กที่ต้องรับน้ำหนักไดนามิก เช่น รอกไฟฟ้าและแพลตฟอร์มยก เลือกใช้ตัวยึดนี้เพื่อป้องกันการคลายตัวจากแรงกระแทกซ้ำๆ นอกจากนี้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ต้องทำความสะอาดด้วยสารเคมีรุนแรง การเลือกใช้สเตนเลสสตีลเกรด A2-70 จะให้ความทนทานต่อการกัดกร่อนและรักษาความสะอาดได้ตามมาตรฐานสุขอนามัย
ทุกชุดผลิตผ่านการตรวจสอบมิติด้วยเครื่องวัดภาพอัตโนมัติเพื่อยืนยันว่าเกลียวอยู่ภายในความคลาดเคลื่อนที่อนุญาต ±0.02mm การตรวจความแข็งผิวทำโดยใช้เครื่องวัด Vickers ที่จุดหลายจุดบนผิวน็อตเพื่อให้แน่ใจว่าการชุบแข็งสม่ำเสมอทั้งชิ้น
การทดสอบแรงบิดล็อคทำบนเครื่องมือวัดแรงบิดแบบไดนามิก โดยขันน็อตกับบอลท์มาตรฐานจนถึงแรงบิดเป้าหมายแล้ววัดแรงบิดถอยกลับที่จำเป็นในการหมุนกลับ ผลลัพธ์ต้องอยู่ในช่วงที่กำหนดไว้ในเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของแต่ละขนาด นอกจากนี้ยังมีการตรวจสอบด้วยสายตาเพื่อหาตำหนิเช่นรอยร้าวหรือเศษโลหะที่อาจเกิดจากกระบวนการขึ้นรูป
ผู้ผลิตสามารถปรับเปลี่ยนความยาวของน็อตโดยไม่เปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียว เพื่อให้เหมาะสมกับความลึกของรูเจาะในชิ้นงานเฉพาะ การเคลือบผิวเช่นซิงค์ฟอสเฟตหรือเทฟลอนสามารถเพิ่มได้ตามคำขอเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนหรือลดแรงเสียดทานระหว่างการประกอบ
สำหรับงานที่ต้องการความแข็งแรงสูงเกินมาตรฐาน มีตัวเลือกวัสดุเหล็กอัลลอยเกรด 10.9 พร้อมการชุบแข็งพิเศษที่ให้ความแข็งผิวเกิน 450 HV การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ต้องมีการตรวจสอบแบบอย่างก่อนผลิตจำนวนมากเพื่อยืนยันว่าประสิทธิภาพการล็อคยังคงเป็นไปตามข้อกำหนด
| ขนาดเกลียว (M) | ความกว้างด้านข้าง (mm) | ความสูง (mm) | แรงบิดล็อตแนะนำ (Nm) | วัสดุมาตรฐาน |
|---|---|---|---|---|
| M3 | 5.5 | 2.4 | 0.5 | เหล็กคาร์บอน 8.8 |
| M5 | 8.0 | 3.5 | 2.5 | เหล็กคาร์บอน 8.8 |
| M8 | 13.0 | 5.5 | 6.0 | เหล็กคาร์บอน 8.8 |
| M12 | 19.0 | 8.0 | 15.0 | เหล็กคาร์บอน 8.8 |
| M16 | 24.0 | 10.0 | 30.0 | เหล็กคาร์บอน 8.8 |
| M20 | 30.0 | 12.5 | 45.0 | เหล็กคาร์บอน 8.8 |
| M24 | 36.0 | 15.0 | 70.0 | เหล็กคาร์บอน 8.8 |
ได้ สามารถผลิตเป็นเกลียว UNC, UNF หรือเกลียวพิเศษตามแบบรูปที่ลูกค้าจัดเตรียม ต้องมีการตรวจสอบแบบอย่างเพื่อยืนยันว่าการล็อคตัวเองยังคงทำงานได้ตามที่ต้องการ
ควรระบุขนาดเกลียว จำนวนที่ต้องการ วัสดุที่ต้องการ (เหล็กคาร์บอนหรือสเตนเลส) รายละเอียดการเคลือบผิวถ้ามี และเงื่อนไขการส่งมอบ เช่น เวลานำเข้าและปลายทาง
ทำการทดสอบแรงบิดล็อคบนเครื่องวัดแรงบิดแบบไดนามิก โดยวัดแรงบิดที่จำเป็นในการหมุนน็อตถอยกลับหลังจากขันถึงแรงบิดเป้าหมาย ผลลัพธ์ต้องอยู่ในช่วงที่ระบุในเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของขนาดนั้น