הבנת דרגות עוצמה של ברגי שesiיה ודרשות עומס
חוזק מתיחה וחוזק כשלה תחת עומסים דינמיים וחוזרים
בורגי שест בשימוש במכונות תעשייתיות מתמודדים עם מגוון של עומסי דינמיקה ומחזורים. חוזק התפיסה (המתח שהוא יכול לספוג לפני קריעה) וחוזק הנסיגה (הנקודה בה הוא מתחיל להישבר לצמיתות) מהווים תפקיד חשוב באופן שבו החיבורים הללו נשארים אמינים לאורך זמן. כאשר הבורגים טעונים שוב ושוב, חוזק הנסיגה שלהם הופך להיות חשוב במיוחד כדי לעמוד בתהודה. לדוגמה, בורג עם ערך נסיגה של כ-150,000 psi בהשוואה לבורג סטנדרטי מסוג Grade 5 – הראשון החזק יותר יחזיק בדרך כלל כ-30% יותר זמן לפני כשל תחת מתח. זה חשוב במיוחד בסביבות עם רטט מתמיד כמו טחנות, מדחסים וכל ציוד מסתובב אחר. שמירה על המתח הראשוני ללא שינוי היא קריטית. ניסויים הראו שחיבורים קריטיים חייבים לשמור לפחות 90% מהמאמץ הראשוני המקורי גם לאחר 5 מיליון מחזורי מתח. אי חישוב של עומסים דינמיים אלו מעמיד את כל המערכת בסיכון של פירוק פתאומי או כשל גמור, במיוחד כאשר כיוון המתח משתנה בצורה לא צפויה.
השוואת תקני חיתוך של ששת-עצמי מפתח: SAE 5/8, ASTM A325/A490, ו- Metric 8.8/10.9/12.9
| סטנדרטי | כוח למשוך (דקה) | כוח התוצאה (דקה) | ת Peblications עיקריות |
|---|---|---|---|
| כיתת SAE 5 | 120,000 פיסי | 92,000 פיסי | מכונות כלליות, משאבות |
| כיתת SAE 8 | 150,000 פיסי | 130,000 פיסי | מערכות הידראוליות עם לחץ גבוה |
| Astm a325 | 120,000 פיסי | 92,000 פיסי | חיבורי פליז מבניין |
| אסטם A490 | 150,000–173,000 פסאי | 130,000 פיסי | מפרקי גשרים קריטיים וcontre מתקנים סיסמיים |
| מטרי 8.8 | 800 מפ"א | 640 מפ"א | ח conveying תעשייתיים |
| מטרי 12.9 | 1,220 מפ"א | 1,080 מפ"א | רכיבי תעופה ותמסורת מדויקים |
דרגות SAE נשארות תקן לציוד נייד והידראולי בצפון אמריקה, בעוד שדרגות מטריות מהוות סטנדרט בייצור עולמי של יצרני ציוד מקורי (OEM). תקנים של ASTM נדרשים ביישומים מבניים, במיוחד במקרים שבהם כוחות רוח, רעידות אדמה או מתקפים דורשים התנהגות פליטה מבוקרת והתנגדות מתמשכת.
כשחוזק גבוה יותר חוטף דופק: רטט, הרפיה ואיבוד מתח מוקדם במברגים שестиוניים עם דרגת חוזק גבוהה
ברגים בעלי חוזק גבוה, כמו מטרי 12.9 או ASTM A490, נוטים להתקשות במחברים שנעשים תנועה מתמדת מכיוון שהם לא מתאוששים היטב לאחר התפישטות. מבחנים על שולחנות רועדים מראים שבolts דרגה 12.9 אובדת כ-25% יותר מאמץ בהשוואה לברגים רגילים מסוג 8.8 כאשר הם נתונים לרעידות דומות לאורך זמן. מה שקורה כאן הוא פשוט פיזיקה – החִדרים חוו נקודות גדולות יותר של ריכוז מאמצים, וגם קיים סיכוי גדול יותר לנזק מיקרוסקופי במשטחים בין חלקים שמוחזקים יחד בחוזקה. כשחלות תנודות טמפרטורה חוזרות, המצב מתדרדר עבור ברגי A490 המותקנים קרוב למפרנסים – הם נוטים להשתחרר בקצב מהיר בכ-40% לעומת ברגי A325 רגילים הנחשפים לשינויי טמפרטורה זהים. כדי להתמודד עם הסיבוך הזה, מהנדסים מצאו מספר פתרונות חלופיים. ברגי שפה עוזרים לפזר את העומס בצורה טובה יותר על פני המשטחים. שימוש בחומרי נעילה מיוחדים מביא תוצאות מצוינות באזורים שבהם החלקים רועדים יותר מ-10 פעמים בשנייה. ולפעמים כדאי פשוט להשתמש בברגים בעלי חוזק בינוני שמכוסים בחומרים אלסטיים במקום לרדוף אחר مواصفות חוזק מרבי, כאשר מה שחשוב באמת הוא הביצועים מול תנועה מתמשכת ולא מול כוח חד-פעמי מקסימלי.
גורמים קריטיים של ממדים ופונקציונליות בمواصفות ברגי הסקס
אסטרטגית החיבור של החוט: ברגי הסקס עם חוט מלא או חצי חוט לאטימה של החיבור
העומק שבו החיבורים משתלבים משפיע רבות על אופן החיזוק של חיזוקים ועל סוגי הכשלים שעשויים להתרחש. ברגי שест עשר שמייצים כוחות גזירה באופן אחיד לאורך כל הציר שלהם, מה שהופך אותם לבחירות טובות לישומים מבניים שבהם יש חשש מכוחות גזירה, לדוגמה חיבורי מסגרת פלד במבנים. עם זאת, גרסאות עם חיבור חלקי פועלות אחרת - הן מרכזות את רוב כוח החיזוק באזור הראש של הברג ותחתיו של הבורג. זה למעשה עוזר למנוע התנתקות מתנודות במכונות שמסתובבות או זזות קדימה ואחורה שוב ושוב. נסיון מראה שאנחנו צריכים לפחות 1.5 פעמים את הקוטר של הברג משולב כדי לשמור על חיזוק תקין כשמדובר במשקולות חוזרות. לכן, עבור ברג סטנדרטי של 12 מ"מ, כדאי לחפש בערך 18 מ"מ של השתלבות חיבור. הכנסת יתר של חומרים קשיחים יכולה להוביל לבעיות של קריעה, בעוד שלא לשמש מספיק, במיוחד במתכות רכות יותר כמו אלומיניום, גורם לנפילות מוקדמות ופוגע בכושר החיזוק של המומנט עד כ-30% מתחת למה שממליצות ההנחיות. מציאת הנקודה המתאימה בין אורך ההשתלבות לתכונות החומר היא קריטית לפתרונות חיזוק אמינים.
יתרונות עיצוב ראש שести-פנאי: העברת מומנט, שימוש חוזר, וגישה לאזורים צרים במכונות
עיצובי ראש שести-פועניים מציעים שליטה טובה יותר בתorque ותואמים את רוב הכלים הסטנדרטיים בהשוואה לחיבורים בעלי ראש עגול או מרובע. השесть צלעות השטוחות מאפשרים חיזוק והרפייה במרווחים של 60 מעלות, מה שחשוב במיוחד בעת ביצוע עבודות הרכבה מדויקות בשטח. ברגי שש-פוענiates מסוג ASTM A325 ניתן להשתמש מחדש מעל 200 פעמים מבלי שהראש יתקלף, מה שפירושו צורך פחות בהחלפות בעתיד וחיסכון בכספים לאורך זמן. הצורה הקומפקטית שלהם הופכת אותם למושלמת למקומות צפופים הנמצאים במערכות מכשירים מורכבות. הברגים הללו מתאימים היטב לתוך תיבת הילוכים ואreas אחרות צפופות שבהן יש מקום קלוש בלבד לכלי סירת, לעתים פחות מ-25 מ"מ זירות. כפי שדווח על ידי Machinery Design בשנה שעברה, כ-78 אחוז מהמהנדסים בוחרים ברגי שש-פוענiates במקום בראש מרובע במהלך פרוייקטים של שדרוג. הם עושים זאת בעיקר משום שהם תואמים מפתחות סטנדרטיות, אך גם משום שדרוש רק קשת תנופה של 40 מעלות כדי להגיע לנקודות ההרכבה הקשות להגעה שנחסמות על ידי רכיבים סמוכים.
התאמת ברגי שестית בהתאם לדרישות תקנים ויישומים ספציפיים
בחירת בורג הקסה המתאים כוללת בחינה של סוג הכוחות שיפעלו עליו, מיקום ההתקנה שלו והתקנות הרלוונטיות. כאשר מתמודדים עם תנאים קורוזיביים, במיוחד כאלו שמכילים כלורידים, יש לבחור נירוסטה מסוג 316 לפי תקנים ASTM A193 או ISO 3506-2. עבור חלקים הנתונים לרעד מתמיד, ברגי דרגה 10.9 מתאימים ביותר כשמשתמשים בהם עם אומים שמונעות ריחוך (prevailing torque nuts), שכן הן עוזרות למנוע התנתקות לאורך זמן. ציוד לעיבוד מזון צריך להיות עשוי חומרים מאושרים על ידי ה-FDA לפי 21 CFR 178.3740, וכן לעמוד בדרישות NSF/ANSI 51. מבנים צריכים ברגים עם אישור לפי התקנים ASTM A325 או A490, כולל דוחות בדיקה של המפעל שניתן לעקוב אחריהם, כדי לעמוד בדרישות הבטיחות הבסיסיות בפני רעידות אדמה ורוחות חזקות. אין לשכוח לבדוק עד כמה השינוע חודר (מומלץ לפחות פי אחת מהקוטר הנומינלי) והאם ראש הברג נכנס כראוי למקום המיועד לו. ראש ברגים קטנים יכולים להחליק בקלות במקומות קשים להשגה. אם עובד במדינות שונות או רוצים גמישות טובה יותר במיתוג, כדאי לחפש אביזרי חיבור העונים על דרישות ISO 898-1 בנוגע לחוזק או עוקבים אחר הדרכת ASME B18.2.1 בנוגע לגודל והתאמה.