مشخصات فنی پیچ و مهره در اتصالات
در اکثر پروژه‌ها مکانیکی و صنعتی پیچ‌ها و مهره‌ها جزء اتصال دهنده های پر کاربرد هستند. همه بست‌ها عملکرد یکسانی را انجام می دهند ، اتصال مکانیکی و محکم کردن دو یا چند قسمت به یکدیگر وظیفه بست‌ها می‌باشد.
با این حال ، تفاوت در نوع ، کیفیت ، شکل و مواد تشکیل دهنده آن به طور قابل توجهی بر عملکرد و عمر مفید بست تأثیر می‌گذارد. درک انواع عملکردی انواع مختلف موجود، از جمله پیچ ، مهره ، پیچ و مهره و واشر ، برای انتخاب بست (و تامین کننده بست) مناسب برای پروژه شما ضروری است.
از پیچ بیشتر در اتصالاتی استفاده می‌شود که نیاز به باز و بسته شدن دارند و قرار نیست همیشه بسته بمانند.
به شیارهای بدنه پیچ که به صورت مارپیچ می‌باشد ، رزوه می‌گویند. که تمامی پیچ ها یا کامل رزوه دارند یا نیمه رزوه می‌باشند.
برخی از پیچ و مهره ها برای اتصال نیاز به سوراخ از پیش زده شده دارند که انتهای آن ها صاف می‌باشد ، مانند پیچ های شش گوش که معمولا با مهره ، واشر یا رولپلاک بسته می‌شوند.
اما یک سری پیچ وجود دارد که به اصطلاح به آن پیچ خودکار یا سر مته ای گفته می‌شود ، قسمت انتهای این پیچ‌ها تیز و مته مانند هستند و با اعمال فشار و پیچاندن آنها در چوب یا دیوار گچی راه را باز می‌کنند و نیاز به مهره و رولپلاک ندارند.
به طور کلی اکثر پیچ و مهره ها در جهت عقربه ساعت بسته و سفت می‌شوند البته پیچ های هم وجود دارد که بر خلاف عقربه ساعت سفت می‌شوند که در موارد خاص کاربرد دارند.
پیچ و مهره ها معمولا بنا به کاربردهای مختلف از مواد زیر ساخته می‌شوند :
- برنج
- فولاد
- استیل
- تیتانیوم
- آلومینیوم
- آلیاژ مس
- پلاستیک
- فولاد ضد زنگ
طریقه انتخاب انواع پیچ و مهره
در هنگام انتخاب و خرید پیچ و مهره مورد نیاز باید به نکاتی توجه شود ، مانند:
- پروژه صنعتی است یا ساختمانی
- توجه به کلاس و درجه (میزان مقاومت) کلاس مهره و واشر با توجه به پیچ هماهنگ می‌شود.
- توجه به استاندارد های تخصصی پیچ و مهره ها مانند: استانداردهای (DIN ، ISO ، ANSI ، ASME ، EN ، ASTM)
- توجه به جنس پیچ و مهره با توجه به پروژه ، برای مهندسان طراح صنعتی آبکاری و گالوانیزه بودن پیچ بسیار مهم است.
- توجه به سایز و شکل سری که مناسب محل نصب باشد و از ابزار برای سفت کردن آن بتوان استفاده کرد.
پیچ و مهره را بسته به نوع کاربری معمولا از جنس آهن کم کربن کلاس ۴.۶ و ۵.۶ ، آهن پر کربن خشکه کلاس ۸.۸ و بالاتر ، استیل و تیتانیوم می‌سازند.
هر یک از این مواد اولیه مزایا و معایب خود را دارند که ویژگی منحصر به فردی برای کاربری ویژه به پیچ می‌دهند.
بطور کلی پیچهای استیل و گالوانیزه به دلیل مقاومت بالایی که در برابر زنگ زدگی و خوردگی دارند انتخاب مناسبی برای مناطق مرطوب و یا در صنعت و شرایط محیطی اسیدی و خورنده دارند.
گرید و یا کلاس پیچ و مهره مهمترین فاکتور در تعیین میزان سختی ، تنش کششی ، تنش برشی ، پیچش و در واقع خواص فیزیکی و ذاتی پیچ دارند.
در واقع آنچه در هند بوک‌های مهندسی برای انتخاب پیچ و مهره‌ها قید شده معمولا بیشتر در رابطه با ویژگی‌های ابعادی مهره و پیچ و این کلاس یا گرید است.
کلاس پیچ و مهره با دو عدد مشخص می‌شود و در سیستم استاندارد بین المللی می‌باشد. عدد اول ضرب در ۱۰ میزان بار کششی است بر حسب کیلوگرم که یک میلیمتر مربع از سطح مقطع پیچ می تواند تحمل کند.
عدد دوم ضربدر ۱۰۰ میزان درصدی از بار اول است که پیچ بدون تغییر فرم در حالت کششی می‌تواند تحمل کند.
معرفی انواع شیار پیچ و کاربرد آن ها
۱- انواع پیچ با شیار خطی
در این پیچ‌ها سر پیچ دارای یک شیار صاف است که Slot نامیده می‌شود و پیچی که چنین سری دارد اصطلاحا Slotted می‌باشد ، در حقیقت خمیده و صاف بودن سر پیچ ، یا حتی بودن و نبودن آن اهمیتی در شیاردار بودن پیچ ندارد.
پیچهای شیاردار مشهورترین انواع پیچ هستند و تمامی افراد تجربه‌ی باز و بسته کردن آنها را داشته اند و به آن به اصطلاح ۲ سو گفته می‌شود.
پیچ گوشتی روی آن بسادگی میلغزد ، احتمال ساییده شدن لبه های شیار زیاد است و با همه ی این اوصاف به علت سادگی تولید و ارزان قیمت بودن در کاربردهای عمومی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.
۲- انواع پیچ با شیار چهارسو
شیار سر پیچ این پیچ‌ها از دو شیار عمود بر هم (+) تشکیل می‌شود که در فارسی چهارسو (چارسو) نامیده شده و در زبان بین المللی با عنوان Philips طبقه بندی می‌شوند.
احتمال لیز خوردن پیچ گوشتی روی این درایو کمتر است ، با این حال اگر بخواهید بیش از حد نیرو وارد کنید میلغزد که این خود یکی از مزایای پیچهای چهارسو محسوب می‌شود تا آسیبی به قطعات وارد نشود.
۳- انواع پیچ با سری مربعی
شکل حفره داخل سر پیچ این پیچ بصورت چهارگوش یا مربع است که از لغزش آچار پیشگیری میکند و تحمل مقادیر زیادی از نیرو را دارد.
در مواردی چهار گوشه‌ی مربع را کمی شیاردار می‌کنند تا قابلیت استفاده از پیچ گوشتی چهارسو وجود داشته باشد.
این پیچ اولین بار در سال ۱۹۰۸ توسط شخصی بنام رابرسون ساخته شد و به همین علت پیچ رابرسون (Robertson) نیز نامیده می‌شود.
۴- پیچ با شیار ترکیبی
شیار سرپیچ این پیچ‌ها معمولا ترکیبی از شیاردار و چهارسو می‌باشد تا امکان باز و بسته کردن با کمترین امکانات وجود داشته باشد.
انواع پیچ ترکیبی می‌توانند بر مبنای شیارهای سرپیچ ستاره ای و شیاردار ، شش گوش و چهارسو و … ساخته شوند که چندان رایج نیستند.
۵- پیچ آلن یا سوکتی
شیار سر پیچ روی این پیچ بصورت شش گوش ، یا سوکتی است که عموما آلن نامیده می‌شود و در محیط‌های صنعتی به پیچ آلن خور معروف است.
شکل خاص این شیار تحمل نیروهای بالایی را دارد که آن را گزینه‌ی مناسبی برای برقراری اتصالات محکم میکند ، اما هزینه‌ی تولید و قیمت نهایی تولید پیچ را افزایش می‌دهد.
۶- انواع پیچ با شیار ستاره
انواع پیچ ستاره‌ای کاربرد عمومی زیادی ندارند. شیار ستاره‌ای شکل و زیبای آنها تنها کمی بیشتر از شیار سرپیچ چهارسو نیرو وارد شده را تحمل میکند و مزیت اصلی آنها جلوگیری از باز و بسته شدن توسط افراد غیرمتخصص است.
از آنجایی که ابزار مناسب برای باز کردن این پیچ در دسترس بسیاری از افراد غیرماهر وجود ندارد از آن برای اتصال درب محفظه ی اجزای حساس تجهیزات ، مثل مدارهای حساس الکتریکی ، استفاده می‌شود.
نظری نیست.