پیچ و مهره اجزای ضروری هر سیستم مکانیکی می باشند. آنها برای اتصال دو یا چند قسمت به یکدیگر و ایجاد یک اتصال امن استفاده می شوند. اما اگر پیچ ها و مهره ها به درستی نصب نشوند، می توانند منجر به خرابی در سیستم شوند. در این مقاله به عوامل مختلفی می پردازیم که می توانند منجر به خرابی و شکسته شدن پیچ و مهره شوند.
ما بررسی خواهیم کرد که چگونه نصب نامناسب، خوردگی، خستگی و گشتاور ناکافی می‌تواند به خرابی پیچ‌ها و مهره‌ها کمک کند. همچنین راه‌هایی برای جلوگیری از وقوع چنین خرابی‌هایی با استفاده از تکنیک‌های نصب مناسب، مواد مقاوم در برابر خوردگی، تنظیمات مناسب گشتاور و بررسی‌های منظم تعمیر و نگهداری بحث خواهیم کرد.
عوامل شکسته شدن اتصالات پیچ و مهره ای
اگر اقدامات احتیاطی برای اتصالات پیچ و مهره ای درست انجام نشود، ممکن است از کار بیفتندو دچار مشکلاتی همچون شکستگی شوند. در این مقاله برخی از عوامل خرابی اتصالات پیچ و مهره ها را مورد بررسی قرار می دهیم.
شکست پیچ و مهره ها بر اثر اعمال بار بیش از حد
یکی از عواملی که موجب شکسته شدن اتصالات پیچ و مهره ها می شود، وارد کردن بار بیش از حد توان قطعات می باشد. پیچ ها مشخصاتی از جمله گرید و استاندارد دارند و اگر این مشخصات بررسی شوند می توان فهمید که هر کدام از انواع پیچ و مهره ها تا چه حد از بار و فشاری را می توانند تحمل کنند. در نتیجه هنگام خرید این قطعات باید میزان فشاری که پیچ می تواند نحمل کند را بررسی نمود. ولی مشکل این است که برخی از فشار ها به صورت غافلگیرانه وارد می شوند، مانند: برخورد خودرو به پل و شکسته شدن پیچ و مهره ها در اثر تصادفات رانندگی. این اتفاقات ممکن است نتایج جبران ناپذیری را در بر داشته باشد.
شکست پیچ و مهره ها در اثر نبود سیستم قفل کننده
موقعیتی پیش می آید که پیچ ها در ارتعاش و لرزش قرار دارند، در این موقعیت باید از سیستم قفل کننده استفاده شود. برخی از این سیستم های قفل شونده شامل: مهره قفلی، واشر قفلی، مهره های گیر دار، بستن پیچ با مفتول و برخی از قطعات قفل کننده دیگر هستند که از حرکت و تکان خوردن پیچ و مهره ها خودداری می کند و در نتیجه مانع از شکسته شدن پیچ ها می شود.
شکست پیچ و مهره ها در اثر خستگی فلزات
هنگامی که پیچ و مهره ها ساخته می شوند، قسمت گل پیچ به قسمت استوانه ای شکل آن از طریق پرس، متصل می شود. هنگامی که آلیاژ مورد استفاده از استحکام بالایی برخوردار نباشد، وقتی قشار های زیادی به پیچ وارد می شود، ترک های ریزی بر روی این قطعات ایجاد می شود و به همین ترتیب موجب شکسته شدن پیچ ها می شود.
بیشتر بخوانید:مزایا و معایب اتصالات دارای پیچ و مهره
پس باید به این نکته توجه داشته باشید که نحوه ساخت و آلیاژ مورد استفاده نیز در شکسته شدن پیچ ها نیز تاثیر قابل توجهی دارد.
شکست پیچ و مهره ها اعمال گشتاور نا مناسب
در هنگام محکم سازی اتصال می بایست گشتاور مناسبی وارد شود تا هم استحکام پیچ حفظ شود و هم پیچ در جای خود محکم کاری شوند. ولی اگرگشتاور نامسبی بر روی پیچ اعمال شود، احتمال شکسته شدن و خم شدن پیچ زیاد می شود.
شکست پیچ و مهره ها در اثر خوردگی
می دانیم که مواردی همچون آب و هوا و مواد شیمیایی تاثیر بسزایی در خوردگی پیچ ها دارند. برای اینکه ماندگاری پیچ ها را در شرایط آب و هوایی نامسائد بالا ببریم، از آلیاژ های متعددی می توانیم استفاده کنیم. امروزه پیچ ها با روکش هایی از جنس استیل، گالوانیزه گرم و سرد، داکرومات و.. پوشانده می شوند. در مواقعی که پیچ در اثر رطوبت دچار مشکلاتی همچون زنگ زدگی شوند، رزوه های پیچ از بین رفته و مشکلاتی را ایجاد می کند. ممکن است این زنگ زدگی موجب زنگ زدگی پیچ شود و باز شدن آن امکان پذیر نباشد و یکی دیگر از مشکلات این است که رزوه ها از بین می رود و استحکام اتصال پیچ کاهش می یابد. به این نکته توجه داشته باشید که احتمال شکسته شدن پیچ ها در اثر خوردگی بیشتر از عوامل دیگر می باشد.
جمع بندی مطالب
همانطور که گفته شد، پیچ ها و مهره ها در بسیاری از سیستم‌های مکانیکی اجزای ضروری هستند، اما می‌توانند مستعد خرابی باشند. عوامل رایج شکست عبارتند از نصب نامناسب، خوردگی، خستگی، گشتاور بیش از حد، و جدا شدن نخ. کنترل کیفیت ضعیف در فرآیند تولید نیز می‌تواند منجر به شکست ناشی از انتخاب نادرست مواد یا عملیات حرارتی ضعیف شود. علاوه بر این، شرایط محیطی مانند دماهای شدید یا لرزش می تواند باعث خرابی زودرس پیچ ها و مهره ها شود. هنگام طراحی یا نگهداری سیستمی که از پیچ و مهره استفاده می کند، برای مهندسان و تکنسین ها مهم است که از این عوامل شکست احتمالی آگاه باشند.
