웨이브와셔란? 물결 형태로 와셔를 만든 이유 (웨이브와셔 뜻과 스프링와셔와의 차이점)

웨이브와셔(Wave Washer)란 말 그대로 물결 형태로 굽혀진 얇은 와셔를 말합니다. 따라서 물결와셔 또는 파도와셔라고도 불리는데요. 웨이브와셔는 얇은 판스프링을 물결 모양의 와셔 형태로 만든 형상입니다. 오늘은 웨이브와셔를 왜 그런 모양으로 만들었는지, 그리고 장단점과 사용하는 곳에 대해 알려드리려고 합니다.

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웨이브와셔 뜻

웨이브와셔, 왜 물결 형상으로 만들었을까?

평와셔는 눌러도 거의 변형되지 않지만, 웨이브와셔는 눌리면서 탄성을 가지게 됩니다. 즉 스프링와셔와 유사한 역할을 한다고 보면 되는데, 스프링와셔는 볼트 체결 후 풀림을 방지하거나 온도 변화에 따른 간극 보정, 진동 흡수 등의 역할을 합니다.

 

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스프링와셔와의 차이점

그럼 스프링와셔를 쓰면 되지, 왜 웨이브와셔를 사용할까?

웨이브와셔와 스프링와셔 둘 다 탄성이 있는 와셔이지만, 실제 목적과 동작 방식은 조금 다릅니다. 스프링와셔는 볼트 풀림 방지가 목적이고, 웨이브와셔는 축 방향 탄성과 유격을 제어하는 것이 주목적입니다.

스프링와셔는 한쪽이 잘려 있고, 스프링처럼 비틀어진 형태인데, 조이면 거의 평평하게 눌려집니다. 또한 실제로 탄성 스트로크가 매우 작고, 지속적으로 큰 탄성을 유지하지 못하는데요. 그래서 최근에는 스프링와셔의 풀림 방지 효과가 생각보다 크지 않다는 평가도 많습니다. 따라서 고정밀 베어링 프리로드에는 거의 사용하지 않습니다.

 

웨이브와셔는 설계 자체가 축 방향으로 눌리고, 복원력을 유지하도록 만들어진 부품입니다. 따라서 일정한 힘으로 계속 밀어주는 역할을 하고, 유격 자동 보정이 가능하며, 온도 변화에도 압력을 유지할 수 있게 만들어졌습니다. 

베어링에 유격이 있으면 소음과 진동이 증가하고, 축이 흔들리거나 수명이 감소하게 됩니다. 그래서 유격을 줄이기 위해 약하게 계속 밀어주는 힘이 필요한데, 이것을 "프리로드"라고 합니다. 스프링와셔는 압축량이 너무 작고, 힘이 일정하지 않으며, 정밀 제어도 안 됩니다. 반면 웨이브와셔는 정해진 하중 특성과 일정한 탄성으로 반복 압축에도 뛰어난 내구성을 가집니다. 이로 인해 베어링 관련해서는 스프링 와셔가 아닌 웨이브와셔를 사용하는 것이 정석입니다.

또한 웨이브와셔는 매우 얇고, 축 방향 공간을 적게 차지하면서, 스프링 기능도 제공합니다. 이로인해 내부공간이 좁은 소형 기계에도 많이 사용하게 되는데요. 모터나 자동차 미션을 비롯해 프린터나 카메라 렌즈 구동부 등 전자제품에도 많이 사용되고 있습니다.

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웨이브와셔의 장단점

마지막으로 웨이브와셔의 장점과 단점을 간단하게 표로 정리했습니다. 아래 이미지를 참고하세요.

 

이상으로 웨이브와셔에 대해 전반적으로 알아봤습니다. 아래 관련 추천글도 읽어보세요.

 

 

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