Cilindrische pennen: massieve paspennen voor precieze uitlijning
Cilindrische pennen, ook wel paspennen genoemd, fixeren twee of meer onderdelen exact ten opzichte van elkaar, zonder gebruik van schroefdraad of moeren. Deze massieve pennen hebben een nauwkeurig geslepen diameter voor een perspassing in een boorgat. Eenmaal geplaatst zorgen ze voor een sterke, spelingsvrije verbinding die afschuifkrachten opvangt. In tegenstelling tot spanbussen zijn cilindrische pennen star en bieden ze maximale precisie en stabiliteit.
Op Fabory.com vindt u cilindrische pennen in uiteenlopende diameters, lengtes en toleranties, gemaakt van ongehard staal, gehard staal of roestvast staal. Ze zijn geschikt voor uiteenlopende industriële toepassingen waarin nauwkeurigheid en betrouwbaarheid essentieel zijn.
Constructie en pasvorm
Een cilindrische pen is een gladde, massieve pen (meestal van staal) met een exact geslepen diameter. De uiteinden zijn licht afgerond of afgeschuind, zodat de pen eenvoudig in het boorgat geplaatst kan worden zonder het oppervlak te beschadigen.
De pen heeft geen kop en verzinkt volledig in het materiaal, wat een vlakke en nette afwerking oplevert.
Cilindrische pennen zijn ontworpen voor een nauwkeurige perspassing (interferentiepassing). Afhankelijk van de toepassing wordt gekozen voor een pen met tolerantie m6 (lichte perspassing) of h6/h8 (glij- of duwpassing). Een overmaatse pen klemt zich stevig vast in het gat door wrijving, waardoor beweging en verdraaiing tussen de onderdelen worden voorkomen.
De nauwkeurige passing zorgt voor perfecte uitlijning van onderdelen en maakt de pen geschikt voor toepassingen met hoge precisie, zoals bij machines, transmissies of gereedschappen.
Materiaal en hardheid
Cilindrische pennen zijn verkrijgbaar in verschillende materiaaluitvoeringen en hardheden.
Ongehard staal (DIN 7 / ISO 2338)
Deze pennen zijn gemaakt van ongelegeerd of automatenstaal met een hardheid van circa 130–250 HV. Ze zijn geschikt voor lichte belasting en positioneringstoepassingen, zoals het exact plaatsen van componenten of mallen.
Gehard staal (DIN 6325 / ISO 8734)
Voor zwaardere toepassingen levert Fabory geharde stalen pennen met een hardheid van ongeveer 60 ±2 HRC (650–700 HV). Door warmtebehandeling hebben deze pennen een hoge slijtvastheid en zijn ze bestand tegen zware afschuifbelastingen.
Roestvast staal (RVS A2 / A4)
Voor vochtige of corrosieve omgevingen zijn RVS-pennen ideaal. RVS A2 (vergelijkbaar met AISI 304) biedt uitstekende weerstand tegen roest, terwijl RVS A4 (AISI 316) extra bescherming biedt in maritieme omgevingen of bij contact met agressieve stoffen. RVS combineert een goede hardheid met hoge taaiheid, waardoor de pen niet plots breekt onder schokbelasting.
Toepassingen van cilindrische pennen
Cilindrische pennen worden gebruikt in uiteenlopende sectoren zoals machinebouw, automotive, constructie en elektrotechniek. Ze zorgen voor een stabiele, herhaalbare uitlijning van onderdelen en nemen afschuifkrachten op zonder vervorming.
Typische toepassingen zijn onder meer:
- het uitlijnen van motoronderdelen, zoals cilinderkoppen op motorblokken;
- het positioneren van mallen en matrijzen in productiemachines;
- het fixeren van assen, tandwielen en flenzen;
- het koppelen van componenten die hoge krachten moeten overbrengen.
In vergelijking met een veerpen (spanbus) biedt een cilindrische pen een stijvere verbinding en een hogere maatnauwkeurigheid. De montage vergt echter een nauwkeurig geboorde passing. Waar een spanbus zich aanpast door veerwerking, blijft een cilindrische pen volledig star en exact gepositioneerd.
Montage en gebruik
Gatvoorbereiding
Gebruik voor montage een boor of ruimer met de juiste tolerantie, bijvoorbeeld H7. De nominale diameter van de pen is doorgaans gelijk aan de aanbevolen boormaat. Zorg voor perfecte uitlijning bij doorlopende gaten, zodat de pen zonder spanning door beide onderdelen past. Een kleine afschuining van circa 0,3 mm aan de rand van het gat helpt bij het inzetten en voorkomt beschadiging van het oppervlak.
Montagewijze
Plaats de pen met de afgeronde of afgeschuinde zijde naar voren. Tik deze recht in het gat met korte, gecontroleerde slagen of gebruik een pers voor een gelijkmatige krachtverdeling. Gebruik bij voorkeur een passende drevel om de pen vlak te plaatsen. Controleer bij weerstand of het gat de juiste maat en richting heeft.
Combinatie met andere bevestigers
Cilindrische pennen worden vaak gecombineerd met bouten of schroeven: de pen zorgt voor de uitlijning en opname van afschuifkrachten, terwijl de bout de verbinding op spanning houdt. Bij meervoudige positionering (twee pennen per verbinding) is een combinatie van één krappe perspassing en één ruimere paspen gebruikelijk om toleranties op te vangen.
Demontage
Ondanks hun stevige perspassing zijn cilindrische pennen uitneembaar. Bij doorlopende gaten kan de pen eenvoudig met een drevel en hamer worden teruggeslagen. Zit de pen in een blind gat, dan kunt u met een smalle tap voorzichtig een stukje schroefdraad in het midden van de pen snijden en daar een bout indraaien om houvast te creëren. Op die manier kan de pen gecontroleerd worden uitgetrokken zonder het omliggende materiaal te beschadigen.
Materiaalkeuze en omgeving
Stem het materiaal van de pen af op de toepassing. In droge binnenruimtes is staal vaak voldoende, maar buiten of in vochtige omgevingen verdient RVS de voorkeur. Ongecoate stalen pennen kunnen na verloop van tijd roesten en vast komen te zitten. Verzinkt staal biedt beperkte bescherming; roestvast staal voorkomt corrosie volledig en blijft gangbaar, zelfs na jaren.
Wilt u zeker zijn van een betrouwbare en nauwkeurige verbinding?
Kies de juiste cilindrische pen uit het uitgebreide assortiment van Fabory. Voeg eenvoudig de gewenste maat en uitvoering toe aan uw winkelwagen en realiseer een verbinding die blijft presteren, keer op keer.
Veelgestelde vragen over cilindrische pennen
Is ISO 2338 hetzelfde als DIN 7 voor cilindrische pennen?
Ja, ISO 2338 is de internationale opvolger van DIN 7 en heeft dezelfde maatvoering en toleranties. Bij Fabory vindt u DIN 7-pennen die volledig voldoen aan deze specificaties.
Wanneer kiest u voor een cilindrische pen (DIN 7) in plaats van een conische pen (DIN 1)?
Cilindrische pennen zijn ideaal voor permanente, spelingsvrije uitlijning. Conische pennen zijn makkelijker te demonteren en geschikt voor verbindingen die regelmatig losgemaakt worden.
Wat is het voordeel van een cilindrische pen ten opzichte van een spanbus of bout?
Een cilindrische pen biedt maximale precisie en stijfheid. In tegenstelling tot een spanbus veert hij niet mee en houdt hij onderdelen exact in positie. Bouten leveren vooral klemkracht, terwijl pennen zorgen voor uitlijning en opname van afschuifkrachten.
Wat betekent 60±2 HRC bij een cilindrische pen?
Dit geeft de hardheid aan: circa 60 HRC (650–700 HV) betekent dat de pen zeer hard en slijtvast is, geschikt voor hoge belastingen en langdurig gebruik.
Zijn cilindrische pennen geschikt voor buitengebruik?
Ja, mits u kiest voor RVS-uitvoering (A2 of A4). Deze roesten niet en blijven ook bij langdurige blootstelling aan vocht goed verwijderbaar.