Калькулятор веса шайб

Считает вес одной шайбы и всей партии по размерам стандарта: плоские, увеличенные кузовные, пружинные гроверы и стопорные. Показывает, сколько штук в килограмме и сколько килограммов в вашей партии

ГОСТ 11371-78 ГОСТ 6958-78 · DIN 9021 ГОСТ 6402-70 · гровер М4 - М36 Сталь, нержавейка, латунь

Вес теоретический: считается по номинальным размерам стандарта и плотности материала. Фактическая масса отличается на 3-5 % из-за допусков штамповки, фасок и толщины покрытия. Размеры - по ГОСТ 11371-78 (DIN 125), ГОСТ 6958-78 (DIN 9021), ГОСТ 6402-70 (DIN 127)

Как рассчитать вес шайб в калькуляторе

Как пользоваться калькулятором

Выберите тип шайбы
Плоская (ГОСТ 11371-78, DIN 125), увеличенная кузовная (ГОСТ 6958-78, DIN 9021), пружинная - гровер (ГОСТ 6402-70, DIN 127) или стопорная зубчатая. У каждого типа свои размеры при одном и том же диаметре резьбы
Укажите размер
Размер шайбы - это диаметр болта, под который она идет: М6, М10, М16 и так далее. Размеры по стандарту калькулятор подставит сам. Нестандартную шайбу задайте вручную: наружный диаметр, отверстие и толщина
Задайте материал и покрытие
По умолчанию сталь - 7 850 кг/м³. Для нержавейки, латуни, алюминия или своей плотности выберите материал. Оцинковка добавляет к массе 1-4 %
Введите количество или массу
Знаете количество - получите массу партии. Знаете массу - калькулятор скажет, сколько штук в этих килограммах
Заберите результат
Вес одной шайбы в граммах, вес тысячи штук, сколько шайб в килограмме и стоимость по вашей цене. Расчет можно распечатать или отправить ссылкой

Формула: как считается вес шайбы

Шайба любого типа - это кольцо. Значит, ее объем равен площади кольца, умноженной на толщину, а масса - объему, умноженному на плотность металла:

m = π/4 × (D² − d²) × s × ρ / 1 000 000

D - наружный диаметр шайбы, мм;
d - диаметр отверстия, мм (он всегда чуть больше диаметра болта: под М10 отверстие 10,5 мм);
s - толщина, мм;
ρ - плотность: сталь 7 850 кг/м³, нержавейка 7 900, латунь 8 500, алюминий 2 700 кг/м³;
результат получается в граммах на одну штуку

Ни в ГОСТ 11371-78, ни в ГОСТ 6958-78 массы нет - стандарт задает только размеры. Вес во всех прайс-листах получен именно из этой формулы, поэтому цифры у разных поставщиков сходятся с точностью до округления

Для пружинной шайбы (гровера) по ГОСТ 6402-70 формула та же, но из объема вычитается разрез - калькулятор берет коэффициент 0,95. У стопорной зубчатой шайбы часть металла уходит в просечку зубцов, коэффициент - 0,85. Плоские и увеличенные шайбы считаются без поправок

Пример расчета: 500 плоских шайб М10

Задача. Нужны стальные плоские шайбы М10 по ГОСТ 11371-78, 500 штук, запас 3 %

Размеры из стандарта. Наружный диаметр D = 20 мм, отверстие d = 10,5 мм, толщина s = 2 мм

Площадь кольца. π/4 × (20² − 10,5²) = 0,785 × (400 − 110,25) = 227,6 мм²

Объем. 227,6 × 2 = 455,1 мм³

Вес одной штуки. 455,1 × 7 850 / 1 000 000 = 3,57 г. Тысяча штук - 3,57 кг

Партия. 500 × 3,57 = 1 786 г = 1,79 кг. С запасом 3 %: 1,79 × 1,03 = 1,84 кг

Проверка обратным счетом. 1000 / 3,57 = 280 шайб в одном килограмме

Таблица веса плоских шайб ГОСТ 11371-78 (DIN 125)

Сталь без покрытия, плотность 7 850 кг/м³. Размеры - номинальные, по стандарту

Вес шайбы ГОСТ 11371-78: 1 штука, 1000 штук и количество в килограмме
Размер	Отверстие d, мм	Наружный D, мм	Толщина s, мм	Вес 1 шт, г	Вес 1000 шт, кг	Штук в 1 кг
М4	4.3	9	0.8	0,31	0,31	3 243
М5	5.3	10	1	0,44	0,44	2 256
М6	6.4	12	1.6	1,02	1,02	984
М8	8.4	16	1.6	1,83	1,83	547
М10	10.5	20	2	3,57	3,57	280
М12	13	24	2.5	6,27	6,27	159
М14	15	28	2.5	8,62	8,62	116
М16	17	30	3	11,30	11,30	88
М20	21	37	3	17,16	17,16	58
М24	25	44	4	32,33	32,33	31
М30	31	56	4	53,64	53,64	19
М36	37	66	5	92,08	92,08	11

Вес шайбы по типам: плоская, увеличенная, гровер, стопорная

При одном и том же диаметре болта разные типы шайб весят по-разному - разброс доходит до десяти раз. Поэтому "вес шайбы М12" без указания типа ничего не значит

Вес одной стальной шайбы, граммы. Все четыре типа для одного размера
Размер	Плоская ГОСТ 11371-78	Увеличенная ГОСТ 6958-78 / DIN 9021	Пружинная (гровер) ГОСТ 6402-70	Стопорная зубчатая DIN 6798A
М4	0,31	0,77	0,12	0,12
М5	0,44	1,46	0,21	0,23
М6	1,02	2,79	0,34	0,29
М8	1,83	6,23	0,96	0,65
М10	3,57	12,17	1,86	1,01
М12	6,27	22,20	3,86	1,32
М14	8,62	31,65	5,46	1,84
М16	11,30	40,89	6,66	2,43
М20	17,16	77,91	13,44	4,75
М24	32,33	140,54	23,58	6,44
М30	53,64	277,55	36,90	12,32
М36	92,08	529,29	50,16	18,52

Плоская (ГОСТ 11371-78, зарубежный аналог DIN 125) - базовая: увеличивает опорную площадь гайки и защищает поверхность. Увеличенная, она же кузовная (ГОСТ 6958-78, DIN 9021), имеет наружный диаметр в 2-3 раза больше отверстия - ее ставят на дерево, гипсокартон, тонкий металл, чтобы крепеж не продавил основание. Пружинная (гровер, ГОСТ 6402-70, DIN 127) - разрезанный виток, который держит затяжку от самоотвинчивания при вибрации. Стопорная зубчатая (DIN 6798) работает так же, но за счет зубцов, врезающихся в деталь

Материал и покрытие: как они меняют вес

Формула одна, меняется только плотность ρ. Стальная шайба М10 весит 3,57 г, а такая же:

нержавеющая (А2, А4 - 7 900 кг/м³) - 3,60 г, разница меньше процента;
латунная (8 500 кг/м³) - 3,87 г;
медная (8 900 кг/м³) - 4,05 г;
алюминиевая (2 700 кг/м³) - 1,23 г, в 2,9 раза легче стали;
полиамидная (1 150 кг/м³) - 0,52 г

Оцинковка - это тонкий слой цинка поверх стали. Гальванический цинк толщиной 6-12 мкм дает прибавку около 1 %, горячее цинкование (40-80 мкм) - до 4 %. При заказе тонны крепежа это уже десятки килограммов, поэтому в калькуляторе покрытие вынесено отдельным переключателем

Частые ошибки при расчете веса шайб

Считают отверстие равным диаметру болта. Под М10 отверстие не 10, а 10,5 мм; под М16 - 17 мм. Ошибка в диаметре дырки завышает вес на 3-7 %
Путают тип. "Шайба М8" может весить 1,83 г (плоская), 6,23 г (кузовная) или 0,96 г (гровер). При заказе на вес разница в три раза - это разница в деньгах
Берут вес гровера по формуле плоской шайбы. Пружинная шайба разрезана и имеет прямоугольное сечение витка - без поправки вес завышается
Забывают про покрытие и допуски. Теоретический вес всегда меньше фактического на 1-5 %. Крепеж продают на вес, и недостача штук в мешке чаще всего объясняется именно этим
Считают термошайбу и прессшайбу обычными шайбами. Прессшайба - форма головки самореза, а не деталь; термошайба - пластиковая, и плотность у нее в 6 раз меньше стальной

Частые вопросы

Сколько весит шайба?

Зависит от размера и типа. Стальная плоская шайба по ГОСТ 11371-78: М6 - 1,02 г, М8 - 1,83 г (547 штук в килограмме), М10 - 3,57 г (280 штук), М12 - 6,27 г, М16 - 11,3 г, М20 - 17,16 г, М24 - 32,33 г. Увеличенная (кузовная) того же размера тяжелее в 2-3,5 раза, пружинный гровер - легче в 2-3 раза. Полная таблица - ниже на странице

Как посчитать вес шайбы по формуле?

Шайба - это кольцо, поэтому вес считают через площадь кольца: m = π/4 × (D² − d²) × s × ρ / 1 000 000, где D - наружный диаметр, d - отверстие, s - толщина (все в мм), ρ - плотность (сталь 7 850 кг/м³), результат - в граммах. Для шайбы М10 (D = 20, d = 10,5, s = 2): 0,785 × (400 − 110,25) × 2 × 7 850 / 1 000 000 = 3,57 г

Какой вес шайбы М16?

Плоская М16 по ГОСТ 11371-78 (D = 30 мм, отверстие 17 мм, толщина 3 мм) весит 11,3 г. Тысяча штук - 11,3 кг, в одном килограмме 88 шайб. Увеличенная М16 по DIN 9021 весит 40,89 г, гровер М16 по ГОСТ 6402-70 - 6,66 г

Какой вес шайбы по ГОСТ 11371-78?

ГОСТ 11371-78 - это обычная плоская шайба, аналог DIN 125. Вес одной штуки от 0,31 г (М4) до 92,08 г (М36). В стандарте задан не вес, а размеры: наружный диаметр, диаметр отверстия и толщина, - вес считается из них. Все значения собраны в таблице ниже

Сколько весит шайба гровер (ГОСТ 6402-70)?

Пружинная шайба легкая: М6 - 0,34 г, М8 - 0,96 г, М10 - 1,86 г, М12 - 3,86 г, М16 - 6,66 г, М20 - 13,44 г. Гровер - это виток прямоугольного сечения с разрезом, поэтому металла в нем меньше, чем в плоской шайбе того же размера

Сколько шайб в 1 килограмме?

Разделите 1000 на вес одной штуки в граммах. Плоских М6 в килограмме 984 штуки, М8 - 547, М10 - 280, М12 - 159, М16 - 88, М20 - 58. Переключите калькулятор в режим "знаю массу" - он посчитает количество для любой партии

Чем отличается увеличенная (кузовная) шайба по весу?

У кузовной шайбы DIN 9021 / ГОСТ 6958-78 наружный диаметр в полтора-два раза больше при той же дырке, поэтому она заметно тяжелее: М8 - 6,23 г против 1,83 г у плоской, М10 - 12,17 г против 3,57 г. Ее ставят на мягкие основания, чтобы распределить нагрузку

Меняется ли вес у оцинкованных и нержавеющих шайб?

Гальванический цинк (6-12 мкм) добавляет около 1 % массы, горячее цинкование (40-80 мкм) - до 4 %. Нержавейка А2/А4 тяжелее черной стали примерно на 0,6 % (7 900 против 7 850 кг/м³), латунь - на 8 %, а алюминиевая шайба легче стальной в 2,9 раза

Прессшайба и термошайба - это тоже шайбы?

Нет. Прессшайба - это форма головки самореза или винта: широкая плоская шляпка, которая сама работает как шайба, отдельная деталь не нужна. Вес винта с прессшайбой считают как вес самореза. Термошайба - пластиковый (поликарбонатный) крепеж для сотового поликарбоната диаметром около 33 мм с ножкой и заглушкой, весит примерно 4-5 г; из-за пластика ее массу по стальной формуле считать нельзя - задайте плотность вручную (поликарбонат - 1 200 кг/м³). И совсем из другой области: хоккейная шайба весит 156-170 г при диаметре 76,2 мм - это резина, а не метиз