پیچ و مهره| نعریف تخصصی پیچ و مهره و بررسی کاربرد ها

تعریف پیچ

در واقع استوانه ای است که شیارهای مارپیچ آن را احاطه کرده است. طراحی شیار پیچ ها برای بریدن مواد نرم تر و سخت تر متفاوت است، شیارها اغلب به صورت مثلث، مربع، ذوزنقه و نیم دایره روی سطح جانبی بدنه ایجاد می شود.
برای شناخت پیچ ها و تعریف پیچ ها به 4 مشخصه نیازمندیم :
 الف ) قطر پیچ   ب) طول پیچ  ج ) نوع کله پیچ   د ) نوع دنده وگام پیچ فاصله قله دو نخ رزوه کنار هم

رده‌ی مقاومتی پیچ

رده‌ی مقاومتی در پیچ‌ها بر اساس استاندارد   DINبا سه عدد ۸٫۸، ۱۰٫۹ و ۱۲٫۹تعریف شده است.
شایع ترین کاربرد پیچ برای نگه داری اشیا و قطعات به یکدیگر می باشند. بخش استوانه ای از قسمت انتها تا نوک پیچ را پای پیچ گویند که ممکن است کل یا بخشی از آن رزوه شده باشد. به فاصله میان هر شیار با شیار دیگر گام پیچ گفته می شود.
پیچ های قدرت که گاهی محرک های خطی یا پیچ های انتقال نیز نامیده می شوند، برای تبدیل حرکت دورانی مهره یا پیچ به حرکت خطی نسبتا آهسته در امتداد محور پیچ به کار می روند. هدف بسیاری از آن ها اخذ مزیت مکانیکی بیشتر است، مانند جک ها و پرس ها و هدف برخی حصول به جا به جایی دقیق حرکت محوری است.
پیچ و مهره| نعریف تخصصی پیچ و مهره و بررسی کاربرد ها

جنس پیچ ها

جنس پیچ ها میتواند از فلز، چوب، پلاستیک باشد. پر مصرف ترین مواد در تولید این نوع اتصالات فولاد میباشد و نوع آن فولادهای کم کربن و کربن متوسط میباشد. ولی استفاده کردن از فولادهای با کربن بالا، فولاد زنگ نزن(استنلس استیل )(صنایع دریایی -صنایع غذایی -مکانهای مرطوب )، آلومینیوم (ظروف تفلون)، مس، برنج نیز معمول میباشد.
یکی از مهمترین نکاتی که در تولید این گونه اتصالات مانند پیچ ومهره و پرچ باید توجه داشت نوع و جنس مواد اولیه میباشد.
جنس و نوع مواد اولیه نه تنها در کیفیت این نوع اتصالات تاثیر دارد در قیمت تمام شده آنها نیز تاثیر زیادی دارد. نوع مفتول فولادی که در تولید پیچ و پرچ و مهره ها استفاده میشود باید قابلیت و فرم پذیری سرد را داشته باشد( Cold heading quality (CHQ. این نوع فولادها معمولا از فولاد ساختمانی و معمولی گرانتر هستند و دلیل آن این میباشد که در فولاد های با قابلیت CHQ سعی میشود تا حبابهاب ریز هوا به حداقل برسد و سطح و مقطع مفتول به صورت یکنواخت تر و همگن تر باشد تا در هنگام تولید سطح قطعات تولیدی ترک نخورد وترک نداشته باشد.

فرآیند تولید پیچ

فرآیند تولید پیچ در واقع یك عملیات پرس كاری است كه طی آن مفتول كه ماده اولیه تولید پیچ است طی چند ضربه شكل نهایی را به خود می‌گیرد. این عملیات پرس كاری می‌تواند سرد یا گرم انجام شود كه معمولاً برای تولیداتی تا قطر 24میلی از پرس كاری سرد و برای بالاتر از آن پرس كاری گرم استفاده می‌شود.
عملیات فرم دهی مفتول توسط قالبهای مخصوص این كار انجام می‌شود. معمولاً بخشی از مفتول كه درنهایت ساقه پیچ خواهد شد. توسط قالبهای ثابت یا ماتریس‌ها شكل داده می‌شود و آن بخش از مفتول كه كله پیچ خواهد شد توسط قالبهای متحرك یا پانچ و یا سینه شكل نهایی را به خود می‌گیرد.
برای اینكه مفتول مورد مصرف از نظر مشخصات مكانیكی نهایی یعنی پس از تبدیل شدن به پیچ و همچنین قابلیت فرم‌پذیری و كار سرد در حین تولید را داشته باشد باید دارای آنالیز مواد معین و مشخصات مكانیكی خاصی باشد كه در این مورد به تفصیل توضیح داده خواهد شد.
عملیات فرم دهی روی مفتول باتوجه به شكل و ابعاد پیچ طی چند مرحله صورت می‌گیرد تا پیچ شكل نهایی مورد نظر را به خود بگیرد. باتوجه به این مطلب در انتخاب ماشین برای تولید پیچ چند مشخصه عمده مورد نظر است:
1- تناژ ماشین
2- تعداد قالب
1- همانطور كه در بالا توضیح داده شد ماشین‌های پیچ سازی در واقع پرس‌های ضربه‌ای از نوع افقی (خوابیده) هستند. این پرسها در واقع دارای كورس ثابت هستند و میزان تناژ ضربه‌ آنها متفاوت است و بین حدود 5 تا 400 تن درحال تغییراست. از این رو تولید كننده براساس مشخصه تولید خود از نظر قطر پیچ ماشینی با تناژ مناسب را انتخاب می‌كند.
2-  از آنجا كه عمل فرم دهی مفتول طی چند مرحله انجام می‌شود. تعداد مراحل كاری ماشین اهمیت خاص دارد ماشین‌های پیچ زنی در انواع مختلف وجود دارند و آنها را براساس مراحل كاری كله زن دسته بندی می‌كنند مانند یك مرحله،‌دو مرحله، كه در این مورد ذیلاً به توضیح آن می‌پردازیم.
ماشین آلات
ساده ‌ترین نوع ماشین پیچ سازی نوع تك قالب است كه دارای یك ماتریس و یك پانچ است كه برای تولید پیچهای كاملاً‌ ساده مانند پیچ ها و یا پرچ های سرگرد و یا حتی میخ مورد استفاده قرار می‌گیرند.
پیچ و مهره| نعریف تخصصی پیچ و مهره و بررسی کاربرد ها

ماشین در قالب سه ضرب

این ماشین دارای دو ماتریس و سه پانچه است روش كاری آن به این صورت است كه بر روی یك ماتریس دو ضربه و بر روی ماتریس دیگر یك تك ضربه وارد می‌شود. این ماشین توانایی تولید انواع مختلف پیچها را از قبیل سرشش گوش، سرگرد، آلن و غیره را داراست و از نظراقتصادی نیز بسیار مناسب است البته لازم به ذكر است كه در انواع پیشرفته‌تر این ماشین این امكان وجود دارد كه بر روی ماتریس اول دو ضربه و بر روی ماتریس اول دو ضربه و بر روی ماتریس وم یك ضربه زده می‌شود و یا اینكه با با تغییری روی ماشین یك ضربه روی ماتریس اول و دو ضربه روی ماتریس دوم زده می‌شود.
– سه قالب سه ضربه
این ماشین دارای سه ماتریس و سه پانچ است بدین معنی كه هر ماتریس یك پانچ دارد این ماشینها از نر تناژ از ماشینهای قبلی قویتر هستند و برای تولید پیچهایی با قطر بالا استفاده می‌شود.

چهار قالب چهار ضرب(چهار مرحله‌ای)

این ماشینها كه به ماشینهای چهار مرحله‌ای معروفند دارای چهار ماتریس و چهار پانچ هستند و با توجه به تعداد قالب از قابلیتهای خوبی برخوردارند. تقریباً همه نوع پیچ را میتوان با این ماشینها تولیدكرد از این رو با درنظرگرفتن تعداد قالب دست طراحی برای طراحی برای طراحی خیلی باز است.

انواع پیچ ها از نظر كاربرد

پیچ ها در صنعت به دوصورت مورد استفاده قرار میگیرند.
الف: پیچ های محكم كننده : این پیچ ها به منظور وصلكردن دو چند قطعه مختلف به یكدیگر به كار می روند كه معمو لا فرم دندانه ی آنمثلثی (v) می باشد.
ب: پیچ انتقال حركت : این پیچ ها شامل انو اع پیچهاوحلزون هایی است كه جهت انتقال حركت یا تبدیل حركت دورانی به حركت مستقیم الخط ویاتغیر سرعت به كار می رود. فرم مقطع پیچ های انتقال حركت اغلب ذوزنقه ای یا مربعهای می باشد. وازموارد استفاده ی آ نها هدایت سوپرت ماشین و میز صفحه تراش و فرز میباشد.
پیچ و مهره| نعریف تخصصی پیچ و مهره و بررسی کاربرد ها

سیستم های پیچ

پیچ ها را در دو سیستم استاندارد كرده اند:
1-   سیستم DIN= فرم صنعتی المان
2-   سیستم ISO= سازمان استاندارد بین المللی
روش واستاندارد DIN تا سال 1960 متداول بود وهماكنون سیستم ISO
جایگزین ان شده است . درسیستم DIN به دلیل اینكه سر دندانه هاتیز می باشد و باعث خراب شدن سریع پیچ ها میشود یكی از عیب های این سیستم می باشد.

جهت گردش دندانه های پیچ

 اگر جهت حركت دندانه پیچ ها به طرف راست باشدپیچ راست گرد گفته می شود. برای شناخت ان كافی است به ان عمود نگاه كنیم  درصنعت موارد استفاده  پیچ های راست گرد بیشتر از چپ گرد است . پیچ های چپ گرد برایاتصال لوله هایی كه برای گاز های قابل اشتعال مورد استفاده قرار می گیرد.
اتصالات بیچ شده به صورت اینکه چگونه بار اعمالی را انتقال می دهند دسته بندی می شوند. اگر بار به صورت موازی با محور پیچ ها وارد شود . اتصال با نام اتصال کششی شناخته می شود.
هنگامی که بار وارده بر اتصال به صورت عمود بر محور پیچ ها باشد اتصال به نام اتصال برشی نامیده می شود.
دراتصال برشی پیچ ها می توانند به صورت بین برشی بارها ی اعمالی را انتقال دهند یااینکه پیچ های سفت شده تا یک اتصال اصطکاکی را به وجود آورند.
حالت مرکب نیز می تواند وجود داشته باشد. که درآن بار به صورت حالت مرکبی از دو حالت انتقال پیدا کند. از لغزش در اتصالات اصطکاکی توسط نیروی فشاری بین اجزا جلوگیری می شود که این نیروی فشاری با کشش پیچ حاصل می شود . این نیروی اصطکاکی که باعث نگهداری اتصال می شود به چند عامل مهم بستگی دارد که در این میان نیروی پیچ بارپیچ و مقاومت لغزشی سطوح اعضای اتصال دو عامل مهمتر می باشند.
اتصال برشی به طور معمول در سازه های هوافضایی ،‌ساختمانی ، خطوط راه آهن و پل ها یافت می شوند.

شرح انواع مختلف پیچ ها

در بیشتر واحدهای صنعتی از پیچ ها برای سوار کردن و اتصال قطعات روی یکدیگر و نیز تنظیم دستگاههای صنعتی و یا جهت انتقال حرکت استفاده می شود. در کمتر دستگاهی است که از پیچ ها استفاده نمیشود به همین دلیل است که اهمیت آنها در صنعت بسیار زیاد می باشد. مواردی که از پیچها استفاده می شود عبارتند از:
ماشینهای ابزار، انواع گیره ها، وسائط نقلیه، ابزرار و ادوات جنگی ، کشتی ها، هواپیماها، ساختمانهای فلزی، میز و صندلی، ماشینهای چاپ و ریسندگی و بافندگی ، صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، لوازم خانگی و …
پیچ و مهره| نعریف تخصصی پیچ و مهره و بررسی کاربرد ها

نوع جنس پیچ و مهره ها

در بیشتر مواقع نوع جنس پیچ و مهره بر حسب اعداد و حروف معتبر بین المللی بر روی گل پیچ حک می شود و برای پی بردن
به نوع آلیاژ پیچ و مهره کافیست معنی اعداد و حروف درج شده بر روی آن را بدانید.

انواع رزوه‌های پیچ

1) مجموعه رزوه درشت
2)مجموعه رزوه ریز
3) مجموعه رزوه فوق‌العاده ریز
4) مجموعه هشت رزوه‌ای
5) مجموعه دوازده رزوه‌ای
6)مجموعه شانزده رزوه‌ای
7) رزوه امریكایی
8) رزوه دندانه ارّه‌ای
9) رزوه چهارگوش
10) رزوه پیچ حلزونی 29 درجه

پیچ های غیر خودکار یا ساده

این نوع پیچ ها برای ثابت شدن نیاز به مهره دارند یاقطعه ای که مانند مهره باشد و بتواند کار مهره را انجام دهد. معروفترین پیچ از این نوع را میتوان انواع پیچ های شش گوش ذکر کرد همچنین پیچ هایی دیگر مثل پیچ اتاقی، پیچ جوشی، پیچ استوانه، پیچ آلن و … را میشود نام برد.
پیچ های عادی برای اتصال دادن قطعات در جایی که اتصال غیر دائمی موردنیاز باشد به کار می روند.

پیچ های خودکار

پیچ های مخروطی معمولاً دارای دندانه های درشت می باشند وبرای اتصال قطعات نرم مانند چوب و پلاستیک بکار می روند.
پیچ های خودکار نوعی از پیچ هستند که برای ثابت شدن درقطعه مورد اتصال نیازی به مهره ندارند و درون کار فرو میروند و نوک آنها معمولامانند میخ تیز هست و حتی می توانند قطعه کار شده را سوراخ کنند مثل پیچ های سرمته ای،پیچ چوب …
سرپیچ ها از نظر ظاهری نیز با هم متفاوت می باشند. برخی پیچ ها دوسو، برخی چهارسو، برخی آلن خور، برخی آچارخور، برخی پنج پر و… می باشند.
پیچ های ساختمانی
انواع پیچ، مهره، واشرهای فولادی با قابلیت کشش بالا دراستانداردهای Din6916/HV- Din6914/HV – Din6915/HV درگرید 10/9 جهت پیچ ها و گرید10 برای مهره، مورد استفاده در ساختارهای فولادی، ساخت پل، انواع داربست و چوب بست چهارچورب های ساختمانی و بپج های مختلف مطابق استاندارد و گریدها :
ASTMA325/A325M
ASTMA490/A490M
پیچ های صنایع خودروسازی
پیچ و مهره و واشرهای مخصوص صنایع خودروسازی که شامل انواع پیچ های خودکار و خاص می باشد
پیچ های صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، صنایع دریایی
ASTM A193 – A194 – L7 – B7 – B7M – L7M – 2H – A4_80( 316) – A2_70 (304)
مطابق استانداردها و گریدهای مختلف

اجزاء مختلف پیچ و طریقه تراشیدن آنها

قبل ازاینکه به تراش پیچ ها اقدام نمائیم لازم است که اجزاء مختلف آنرا بشناسیم برای این منظور بطور خلاصه بشرح هر یک بصورت زیر می پردازیم.
۱- قطر خارجی Mujor D – بزرگنرین قطر پیچ و یا مهره را قطر خارجی آن گویند که عبارت است از اندازه سر دندانه تا سر دندانه مقابل که آنرا با حرف OD نمایش می دهند.
۲- ارتفاع یا گودی دندانه Depth of T – ارتفاع دندانه عبارت است ازفاصله قائم میان سر دندانه تا ته دندانه پیچ که آنرا با علامت h مشخص می نمایند.
۳- قطر داخلی Minor D که کوچکترین قطر پیچ و یا مهره را قطر داخلی گویند که اندازه آن عبارت است از فاصله ته دندانه تا ته دندانه مقابل آن یا به عبارت دیگر برابر است با تفاضل قطر بزرگ دو برابر ارتفاع دندانه که با حرف I نشان میدهند.
۴- تعداد دندانه Nimber of T. –  تعداد دندانه عبارت استاز تعداد دندانه در یک اینچ روی محیط در طول پیچ که برای تعیین آن خط کش یا کلیس را روی پیچ  قرار داده و سپس دندانه های بین یک اینچ را میشماریم که معمولاًآنرا با حرف N نمایش میدهیم.
علاوه بر آن میتوان با طرق مختلف دیگری آنرا اندازه گیری نمود که عبارت از استفاده از شابلن به این ترتیب که شابلن مورد نظر را رویدندانه ها قرار داده و در صورتیکه نوری از بین دندانه ها مشاهده نشد تعداد دندانه هائیکه روی شابلن نوشته شده است همان تعداد دندانه پیچ خواهد بود.
۵- گام یا تقسیم دندانه Pitch – فاصله نوک یک دنده تا دنده مجاور و یا فاصله یک نقطه از ته دنده تا نقطه مشابه از ته دنده دیگر را گام یا تقسیم دنده گویند که با علامت P مشخص میکنند.
۶-  تارک یا پهنای سر دنده Crest – سر دندانه پیچ های یکنواخت ملی دارای سطح باریکی است که طرفین یک دندانه را بهم متصل میسازد با f علامت گذاری شده است.
۷- پهنای ته دندانه root – کف شیتر بین دو دندانه محور که طرفین آنها را بهم متصل میسازدپهنای ته دندانه گویند که با علامت C یا R نمایش میدهند.
۸- قطر متوسط (قطر میانه) پیچ Pitch D. – قطر میانه عبارت است از استوانه فرضی که دنده های پیچ را درمحلی قطع میکند که در آن قسمت هر دندانه مساوی پهنای شیار مجاور آنست و یا به عبارت دیگر عبارت است از تفاضل قطر بزرگ و ارتفاع دنده که با علامت  DP و یا E نمایش داده میشود.
۹- گام محوری پیچ Lead – گام محوری پیچ عبارت است از فاصله ای که پیچ در داخل مهره یامهره روی پیچ در یک دور گردش این گام درست شبیه گام دندانه می باشد. گام های محوریم تعددی را نشان میدهد. قسمت بالا یک نوع پیچ یک راهه که دارای یک گام میباشد معرفی می نماید.
پیچ و مهره| نعریف تخصصی پیچ و مهره و بررسی کاربرد ها

تراش پیچ ها اصولاً دو روش درنظر گرفته شده که عبارتند از:

۱-  پیچ تراشی با دور معکوس
۲-  پیچ تراشی بکمک ساعت پیچ بری
تراشیدن پیچ های داخلی (مهره ها)
پیچ های داخلی که همان مهره ها می باشند از نظر دندانه بستگی بنوع دندانه پیچ خارجی داردکه شرح انواع آنها قبلاً داده شده است اکنون میپردازیم بشرح تراشیدن پیچ های داخلی
برای اینکه مهره ای جهت پیچ مشخصی بسازیم لازم است که ابتدا آن را باندازه معینی با مته سوراخ نموده و یا با تراش آنرا داخلی تراشی نمائیم برای این منظور بایستی قطر مته یا اندازه داخلی مهره را محاسبه نموده سپس به همان اندازه با مته سوراخ و یا داخل تراشی نمائیم اصولا برای اینکه مهره ساخته شده روی پیچ بخوبی حرکت نماید باید میان قطر داخلی پیچ و قطر داخلی مهره فضای آزادی بنام لقی Clearance پیش بینی شود یعنی مهره را بامته ای که قطرش از قطر داخلی پیچ بزرگتر است سوراخ نمائیم درنتیجه مهره میتواند آزادانه بدون لقی روی پیچ حرکت کند و همچنین این عمل از شکستن قلاویز ضمن قلاویزکاری جلوگیری خواهند نمود.
مقدارفضای آزاد یعنی اضافه اندازه قطر داخلی سوراخ مهره از قطر داخلی پیچ بستگی به جنس مهره دارد و این مقدار برای فلزات معمولی مانند فولاد کم کربن و بسیاری ازآلیاژهای مس در حدود  گودی دنده یعنی  انتخاب میشود ولی برای فلزات سخت این مقدار فضای آزاد از هر طرف برابر  درنظر گرفته شده است اگر قطر داخلی مهره را با T نشان دهیم میتوان اندازه قطر مته را از رابطه زیر بدست آورد.

سازه های پیچ و مهره

 امروزه استفاده از سازه های پیچ و مهره ای در صنعت به نحو چشمگیری افزایش یافته به طوری که این سازه ها در گذشته فقط شامل سوله های صنعتی و مجتمعهای پتروشیمی و سازه های مورد استفاده در صنایع نفت و گاز می شد.
هم اکنون کاربرد این سازه ها در ساختمانهای مسکونی ، اداری و تجاری که در شهرها نیز ساخته می شود با رشد چشمگیری روبرو بوده است .  از مهمترین دلایل  استفاده از سازه های پیچ و مهره ای در کشور های صنعتی عدم نیاز به جوشکاری زمان نصب سازه و در موقعیتهای سخت همچنین سرعت بیشتر اجرا در محل نصب نسبت به سازه های جوشی میباشد.
همچنین  اسکلتهایی که در محوطه پروژه های ساختمانی تولید می شوند بخاطر محدودیت در تامین برق مکفی و بکار گیری دستگاه های جوش مدرن ( با نرخ نفوذ بالا و استاندارد ) ، عدم وجود ابزار صنعتی سنگین ، تیم های مجرب ، رنگ آمیزی و زنگ زدایی صحیح  و … نه تنها فاقد کیفیت هستند بلکه کاملاً دست و پاگیر و دارای پروسه ای زمان بر هستند که بلاشک منجر به ایجاد ترافیک در معا بر و تزاحم همسایگان می شود.
روش سنتی ساخت اسکلت در محل از لحاظ اتصال و برپایی نیز علاوه بر موارد ذکر شده هزینه  بالایی از بابت جرثقیل دارد. با توجه به زلزله خیز بودن کشور ما و حوادث ناگواری که در سالهای گذشته خصوصاً در بم صورت گرفت رویکرد و نگرشی جدید به تولید صنعتی و استاندارد اسکلتهای ساختمانی پدید آمده است ، زیرا این نوع ساختمانها با طراحی خاص و اجرا بصورت صنعتی و مدرن ، مقاومت قابل ملاحظه ای در مقایسه با اسکلتهای سنتی دارند . نکته دیگر ، اقتصادی و پایین تر بودن هزینه تولید و نصب نسبت به روش سنتی معمول به صورت کلی  است که در مواقع کمبود عرضه و افزایش قیمت تیرآهن درصدی قابل توجه میگردد.
با توجه به گستره طراحی در تیر ورقها و سازه های پیش ساخته ، محاسبات فضا سازی و بارگذاری نیز با آزادی عمل بالایی صورت می گیرد.
پیچ و مهره| نعریف تخصصی پیچ و مهره و بررسی کاربرد ها
پیچ و مهره

مزایای ساخت اسکلت پیش ساخته پیچ و مهره ای نسبت به سایر اسکلت های اجرا شده عبارتند از :

سرعت اجرا : سرعت اجرای سازه های با اتصالات پیچ و مهره ای نسبت به اتصالات جوشی بالاتر و کاملا قابل لمس می باشد و زمان ساخت سازه های پیچ و مهره ای کمتر از سازه های با اتصالات جوشی است و با توجه به مدت زمان بالای اجرای پروژه های کشورمان این نوع از سازه ها جهت کاهش زمان ساخت پیشنهاد می گردد.
سرعت نصب : در این گونه از سازه ها بدلیل حذف کامل جوشکاری در محل نصب سازه، فقط با جایگذاری قطعات و بستن تعدادی پیچ و مهره محدود می شود که این عامل باعث افزایش چشمگیر سرعت نصب می شود و خطاهای نصب به حداقل خود می رسد.
کیفیت ساخت : کیفیت ساخت سازه با امکانات موجود در کارخانه و طبق نقشه های طراحی شده و تحت نظارت واحد کنترل کیفی قابل مقایسه با سازه های جوشی که در محل نصب سازه ساخته می شوند نمی باشد و دارای کیفیت بسیار بالایی می باشد.
پرت مصالح : معمولا دست محاسب در انتخاب مقاطع خاص مانندIPE  بسته می باشد و مجبور است با اضافه کردن ورق و جوشکاری اضافی به مقطع  مورد نظر خود برسد  .حال آنکه در ساختمان پیچ و مهره ای امکان اجرا و تولید مقاطع سبک تر و با مقاومت بیشتر وجود دارد استفاده از ورق در ساخت مقاطع و پرت آهن آلات به حداقل می رسد .
ایمنی و پایداری سازه : چه به لحاظ تئوری و چه به لحاظ عملی ثابت شده است که ساختمان های پیچ و مهره ای به دلیل کیفیت بهتر، پایداری و مقاومت بیشتری در برابر زلزله و نیروهای جانبی دارند.
هزینه کمتر :  اجرای ساختمان پیچ و مهره ای به لحاظ اقتصادی می تواند هزینه کمتری را به مالک تحمیل کند ولی این بدان معنی نیست که در دو سازه که کاملا مقاطع آن یکسان می باشد سازه پیچ و مهر ه ای کم هزینه تر باشد . ولی به دلیل باز بودن دست طراح در بهینه سازی و ساخت مقاطع با وزن کمتر، امکان کاهش وزن سازه توسط طراح به راحتی امکان پذیر است.
مقاومت در برابر آتش سوزی : در دماهای بالا معمولا اتصالات پیچ و مهره ای مقاومت بیشتری در برابر حرارت دارند و احتمال تخریب سازه بسیار کمتر از اتصالات جوشی است.
عدم نیاز به فضای کار : معمولا در شهر ها به دلیل عدم وجود موقعیت و مکان مناسب جهت ساخت، اغلب پیمانکاران دچار زحمت فراوان شده که با استفاده از این نوع سازه ها ، قابلیت اجرا در شلوغ ترین و کم حجم ترین موقعیت ها را فراهم کرده است.
رواج جهانی : در کلیه کشورهای آمریکایی و اروپایی تمامی سازه ها به صورت پیچ و مهره ای اجرا می شود مگر در سازه های بسیارکم اهمیت که اتصالات آن جوشی اجرا میشود که از دلایل مهم استفاده از این نوع سازه ها در این کشور ها ، عملکرد بهتر آن وتجربه بیشتر آن کشور ها در ساخت سازه های فولادی می باشد.
خوردگی سازه : در سازه های پیچ و مهره ای قبل از رنگ آمیزی ، قطعات داخل دستگاه های سندبلاست و وایربرس تحت نظر واحد کنترل کیفی زنگ زدایی می شوند که در سازه های جوشی این عملیات انجام نمی گردد و همچنین در سازه های جوشی بجای رنگ غنی شده با روی، که در سازه های پیچ و مهره ای استفاده می شود، ضد زنگ بکار می رود که این امر باعث خوردگی سریع سازه می شود.
امکان استفاده در مدیریت حوادث : با توجه به امکان جابجایی این گونه سازه ها امکان جابجایی و نصب آن در مناطق بحران زده مانند سیل و زلزله امکان پذیر می باشد.

سخن آخر

بازرگانی بزرگ دکتر هیلتی تامین کننده انواع پیچ و مهره مورد نیاز شما
جهت سفارش انواع پیچ و مهره از سراسر کشور همین حالا با ما تماس بگیرید.
 09120157689

بررسی تاریخچه پیچ؛ ویژگی ها و کاربرد پیچ

پیچ (screw) یکی از پر کاربردترین و پر مصرف ترین وسیله در زندگی انسان ها به شمار می رود.امروزه بدون این وسیله بسیاری از وسایل ساخته بشر غیر قابل استفاده می شود.با نگاه کردن به وسایل اطراف خود متوجه اهمیت و کاربرد این وسیله خواهید شد.

با توجه به شواهد موجود که توسط باستان شناسان ارائه شده است می توان گفت اختراع این وسیله توسط یونانیان و به دست ارشمیدس در سال 350 تا 428 قبل از میلاد بوده است.پیچ برای اولین بار به صورت چوبی و جهت استفاده در کارخانه های شراب سازی و روغن گیری تولید می شد اما در دهه 1760 تا 1780 تولید و استفاده پیچ های فلزی رایج شد و کاربرد های گسترده تری پیدا کرد.در واقع پیچ به جهت متصل نمودن وسایل به یکدیگر اختراع شد.

امروزه پیچ در تمامی صنایع به عنوان یک وسیله کاربردی مهم مورد استفاده قرار می گیرد و دارای مدل های گوناگونی می باشد که هریک ویژگی ها و کاربرد های خاص خود را دارند.مهم ترین صنایع که بیشترین مصرف پیچ را دارند صنایع خودرو سازی ، ساختمانی ، پتروشیمی ، پل سازی ، سد سازی و راه آهن و… می باشد.

پیچ چیست؟

پیچ استوانه ای از جنس فلز می باشد که دارای یک تاج در بالای آن می باشد و بدنه ی استوانه ای آن رزوه شده و دارای شیار هایی می باشد که به وسیله این شیار وسایل به هم متصل و محکم می شوند.

جهت شناخت بهتر ویژگی ها و کاربرد های پیچ ها چند مولفه مهم می بایست مورد بررسی قرار گیرد تا کاربرد هریک را بتوان شناسایی نمود.این مولفه ها و شاخصه ها عبارتند از: قطر پیچ ، طول یا ساقه پیچ ، نوع تاج یا سر پیچ ، نوع دنده و رزوه ها و گام بین هر رزوه (pitch)

 

در شکل زیر می توانید اجزای اصلی پیچ را مشاهده نمایید:

پیچ نیز همانند بسیاری از وسایل دارای استاندارد تعریف شده ای است که آن را با کلمه اختصاری DIN نمایش می دهند و این استاندارد به فرم صنعتی آلمان معروف می باشد.البته استاندارد دیگیری برای پیچ ها تعریف می شود که ISO نام دارد و یک استاندارد بین الملی می باشد.استاندارد های تعریف شده برای پیچ ها از سه عدد 8.8 ، 10.9 ، و 12.9 می بایست تبعیت کنند.همچنین جنس پیچ ها می تواند متفاوت باشد و بر اساس کاربردشان دارای مقاومت های مختلفی باشند.

جنس پیچ ها می تواند از فلز، چوب، و یا پلاستیک باشد.پر مصرف ترین پیچ های امروزی از جنس فولاد کم کربن یا کربن متوسط می باشد اما پیچ های فلزی را می توان بر اساس کاربرد های خاص از جنس هایی مانند مس، برنج، فولاد کربن بالا، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم تولید نمود.

بررسی تاریخچه پیچ؛ ویژگی ها و کاربرد پیچ

کاربرد پیچ:

پیچ ها را می توان بر اساس کاربرد های آن ها در صنایع مختلف به دو دسته زیر تقسیم بندی نمود:

✔ پیچ های محکم کننده

✔ پیچ های انتقال حرکت

پیچ های محکم کننده: همانگونه که از اسم آن ها مشخص است به جهت اتصال دو قطعه به یکدیگر مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع پیچ ها بیشترین کاربرد را در صنایع دارند و انواع و اقسام گوناگونی دارند.

 

پیچ های انتقال حرکت: این پیچ ها به جهت انتقال حرکت و یا تبدیل کردن حرکات دورانی به حرکت مستقیم و یا کم و زیاد نمودن سرعت مورد استفاده قرار می گیرند.این پیچ ها در هدایت سوپرت ماشین و یا میز های صفحه تراش و دستگاه فرز مورد استفاده قرار می گیرند.

 

از دیگر ویژگی های پیچ ها ، خودکار و یا غیر خودکار بودن آن ها می باشد.پیچ های خودکار به گونه ای می باشند که بدون نیاز به مهره و با استفاده از دندانه های درشت و تیز خود جهت اتصال وسایلی از جمله چوب و پلاستیک که جنس نرم تری دارند مورد استفاده قرار می گیرند. اما پیچ های ساده یا غیر خودکار جهت اتصال و ثابت شدن نیازمند مهره می باشند. شناخته ترین نوع این پیچ ها پیچ های شش گوش می باشد.از دیگیر پیچ های غیر خودکار می توان پیچ های استوانه، آلن، اتاقی و یا جوشی را نام برد.

 

برخی از پیچ های خودکار عبارتند از:پیچ نئوپان ، پیچ بتن ، پیچ دو سر (این پیچ به جای تاج دارای دو نوک است که جهت اتصال پنهان دو قطعه مورد استفاده قرار می گیرد) ، پیچ راننده، پیچ دیواری، پیچ چشمی (سر پیچ آن به صورت قلاب می باشد) ، پیچ آینه ای، پیچ ورق فلزی، پیچ تویی فاست، پیچ چوب، پیچ با سر ایمنی (این پیچ جهت باز شدن نیاز به مهارت خاص و یا شکستن آن دارد)

 

از پیچ هایی که غیر مخروطی هستند می توان به انکر بولت، پیچ کالسکه ای، پیچ آسانسوری، پیچ چشمی (سر پیچ به صورت یک حلقه می باشد) ، پیچ شش وجهی، پیچ ماشینی، پیچ سر مته ای، بولت تنظیم، پیچ شانه ای، پیچ اجاقی و… اشاره کرد.

رزوه (thread) پیچ:

پیچ ها در ساقه ی خود دارای رزوه جهت درگیری و محکم شدن دو قطعه می باشند و هر پیچ بر اساس کارایی خود می تواند حال های مختلفی رزوه شود.این حالت ها در نوع رزوه و فواصل هر رزوه با رزوه دیگر با یکدیگر متفاوت هستند.

به طور مثال رزوه پیچ چوب دارای فواصل بیشتری نسبت به یکدیگر می باشد و همچنین رزوه های درشت تری دارند تا بتواند بدین وسیله درگیری بیشتری در چوب داشته باشد اما رزوه پیچی مانند پیچ ماشین فواصل کمتری نسبت به یکدیگر دارند و کاربرد آن برای چرخیدن مهره در ساقه می باشد.

انواع رزوه های پیچ عبارتند از:

• رزوه ریز

• رزوه بسیار ریز

• رزوه درشت

• هشت رزوه ای

• دوازده رزوه ای

• شانزده رزوه ای

• رزوه دندانه اره ای

• رزوه حلزونی

• رزوه آمریکایی

• رزوه چهار گوش

سر پیچ (head):

یکی دیگر از تفاوت های پیچ ها در سر و یا تاج آن ها می باشد که هریک از آن ها برای مصارف خاصی درست شده است.پیچ های دو سو ، چهار سو ، آلن خور ، پنج پر و… از انواع مختلف آن ها می باشد.

سر پیچ از اهمیت بالایی برخوردار است. زیرا باز و بسته کردن پیچ از طریق سر پیچ انجام می شود.سر پیچ ها عموما دارای قطر بیشتر نسبت به ساقه پیچ هستند.دلیل این کار مانع شدن فرو رفتن کامل پیچ در قطعه می باشد. البته معدود پیچ هایی هم مانند پیچ کالسکه ای وجود دارد که سر پیچ حالت گنبدی شکل دارد و طراحی آن به گونه ای می باشد که به طور کامل در قطعه فرو رود.این نوع پیچ جهت فرو رفتن در بتن ساخته شده است.

اکثر پیچ ها در جهت ساعت گرد بسته و محکم می شوند. رزوه این نوع پیچ ها با نام راست دست شناخته می شود که اکثر پیچ ها از این دست می باشند. همچنین سر پیچ ها می تواند دارای دو نوع تخت و یا گرد باشد. در تصویر زیر می توانید برخی از انواع سر پیچ را مشاهده نمایید. همچنین سر پیچ ها می تواند دارای دو نوع تخت و یا گرد باشد.

ساقه پیچ (shank):

بیشترین اندازه از یک پیچ در ساقه ی آن می باشد. ساقه بخش استوانه ای پیچ است که عموما بخشی از آن یا تمام آن (از سر پیچ تا انتهای ساقه) با توجه به کارایی پیچ رزوه می شود.

ساقه ها با توجه به کاربردشان می توانند به صورت استوانه ی ساده و یا مخروطی شکل باشند. معمولا پیچ های خودکار که به صورت مستقیم داخل کار فرو می روند جهت وارد شدن در قطعه سر آن ها تیز می باشد تا به راحتی وارد قطعه شوند اما ساق های غیر مخروطی جهت وارد شدن مهره به داخل آن ها و محکم شدن آن به وسیله چرخش در رزوه های تعبیه شده ساخته شده است.


Scroll Up