خرید پیچ و مهره عمده در زندگی صنعتی و زندگی روزمره نقش مهمی را ایفا می کنند.. در واقع پیچ و مهره ها بیش از هر نوع اتصال دهنده مکانیکی مورد استفاده قرار می گیرند و تقریباً در هر ماشین ساده یا پیچیده ای می توان آنها را یافت. اگرچه تمایز مطلق وجود ندارد ، تفاوت بین انواع پیچ را می توان به طور کلی به عنوان اندازه نخ و مخروطی تعریف کرد. پیچ و مهره ها به طور کلی بزرگتر هستند و انتهای مخروطی ندارند. در مصارف استاندارد ، یك بست كه با یك مهره گشتاور می شود ، معمولاً یك پیچ در نظر گرفته می شود.بدون پیچ و مهره ، نمی توانیم قاب ماشین ها یا بازوها و پشتی صندلی ها را کنار هم نگه داریم. دستگاهی به اندازه یک قیچی مشترک یا پیچیده مانند یک شتاب دهنده ذرات از کار می افتد. کاربرد بدیهی پیچ و مهره مدرن ، کشف این مسئله که این شی در زندگی ما بسیار حیاتی است جالب تر است.
استفاده از پیچ و مهره را می توان در سیستم های آبیاری باستانی و پروژه های ساختمانی جستجو کرد ، اما پیچ و مهره های فلزی تا اوایل دوران مدرن به استاندارد تبدیل نمی شدند. اولین ماشین هایی که برای تولید پیچ و مهره های فلزی استفاده می شد شبیه دستگاه تراش برش بود و در اواسط قرن شانزدهم در فرانسه اختراع شد. با این حال ، فقط در قرن نوزدهم و آغاز تولید انبوه بود که پیچ و مهره ها در ساخت صنعتی به یک استاندارد تبدیل شدند.
در ایالات متحده ، اولین عملیات تولید پیچ و مهره سیستماتیک توسط میکا راگ در سال 1818 تاسیس شد. راگ یک آهنگر کنتیکت بود که فرایند برش و گرم کردن میله های آهن مربعی را به قطعات پیچ و مهره توسعه داد. سپس این قطعه های کار در امتداد یک سندان صاف شده و از یک پرس برش قالب برای شکل دادن به سر و نخ های پیچ و مهره استفاده شد. ثابت شده است که استفاده از فرایندهای ابزارآلات ماشین ، مانند چکش کاری و پیرایش قالب ، هم از نظر زمان و هم از نظر هزینه مقرون به صرفه است. تا سال 1840 ، راگ چندین هزار پیچ و مهره فروخته بود و فعالیت خود را گسترش داده و تقریباً 500 پیچ در روز تولید می کرد.
به دنبال موفقیت روشهای پیشگام تولید پیچ و مهره ، سایر تولیدکنندگان شروع به توسعه فن آوری ها و تکنیک های جدید برای استفاده از بازار اتصالات در حال رشد کردند . ویلیام کلارک ، یکی دیگر از تولیدکنندگان ، در طراحی اولین پیچ و مهره های ساخته شده از آهن گرد ، به جای مربع ، در دهه 1860 اعتبار دارد. کلارک همچنین با استفاده از فشرده سازی قالب ، فرآیند تشکیل سر پیچ را برای ایجاد سر و گردن زاویه دار در همان عملیات ساده کرد. پیچ و مهره های گردن منقبض و مقعر او بسیار مقرون به صرفه بوده و خطر شکافتن چوب را هنگام رانندگی پیچ و مهره ها به داخل قطعه کار کاهش می دهد.
قرن بیستم ، توسعه روشهای امروزی ساخت پیچ و مهره ، به ویژه از طریق پیشرفت ها و تسلیحاتی که در دو جنگ جهانی ایجاد شده است ، مشاهده شد. اگرچه این تکنیک ها قابلیت تولید قبلی را بسیار گسترش داده اند ، اما در اصل مشابه فرایندهای اصلی ایجاد شده در دهه 1800 بودند. به عنوان مثال ، تکنیک جعل سرد که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد به پیچ و مهره های سر بادی فورج که برای اولین بار در سال 1890 توسعه داده شده است ، گوش فرا می دهد .
اکثر روش های فعلی تولید پیچ و مهره از شاخه های فورج سرد برای شکل دادن به یک قطعه کار فولادی استفاده می کنند. یک قالب گیرنده ، فلز را در جای خود نگه می دارد در حالی که یک مشت فشاری مقعر ، سر گرد زاویه دار پیچ را تشکیل می دهد. سپس شافت پیچ از طریق فرآیند نورد نخ تغییر شکل می یابد، که از قالب های برش دهنده برای شکل دادن به نخ ها به شافت فلزی استفاده می کند. سپس پیچ را معمولاً با مواد ضد خوردگی پوشانده تا دوام آن تقویت شود. از سیاه و گرم و گالوانیزه سرد یا گرم می توان برای اتصال شیمیایی یک ماده درزگیر ، مانند روغن ، روی پیچ و مهره استفاده کرد تا عمر کاری آن افزایش یابد. در حالی که این روشها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر هستند ، نرخ تولید بالاتری دارند و نسبت به روشهای قدیمی قرن نوزدهم ضایعات کمتری ایجاد می کنند ، پیچ و مهره امروزی هنوز مدیون طراحی و ویژگیهای اصلی خود را مدیون تلاشهای پیشگام تولیدکنندگان اولیه است.
برخی از کاربردهای صنعتی با پیچ و مهره های سر شش گوش به خوبی کار می کنند. با این حال ، برخی از کارها با این نوع پیچ و مهره مناسب نیستند. در حقیقت ، پیچ و مهره هایی مانند پیچ MDF، پیچ آلن ، پیچ اتاقی ، پیچ استاد بولت ، پیچ چوب ، پیچ خودکار ، پیچ سر پیچ گوشتی خور ، پیچ سرمته ای ، پیچ شش گوش ، پیچ متری ، پیچ و مهره فلکه ای و ...ممکن است پیچ درستی برای کاربرد شما باشد. بنابراین ، قبل از انتخاب و خرید پیچ و مهره ، باید نوع دقیق کاربرد و هدف و شرایط آن را بدانید و متعاقباً آن را با پیچ و مهره ای که از مواد ، اندازه و طرح مناسب برخوردار است ، مطابقت دهید.
در حالی که می توانید پیچ و مهره ها را بر اساس مواد ترجیحی خود خریداری کنید ، هنوز باید ویژگی های مواد و تأثیرات آنها بر روی سازه ها را ارزیابی کنید. متریال ساخت پیچ و مهره ها مانند فولاد ، برنج و آلیاژها به طور معمول در طبقه بندی های مشخص تری منشعب می شوند و هر طبقه بندی در شرایط خاص بهترین عملکرد را دارد. بنابراین ، هنگام خرید پیچ و مهره عمده، شما باید نزدیکترین یا دقیق ترین طبقه بندی مواد را برای برنامه مورد نظر خود انتخاب کنید.در استاندارد ASTM و در تعریف تست ظرفیت گردش، بیان شده است که این تست برای بررسی وجود و یا عدم وجود روان کننده صنعتی در اتصال پیچ و مهره است.
جدا از متریال ، جنبه دیگری از پیچ و مهره ها که باید به شدت در نظر بگیرید ، اندازه آنها است. این پیچ و مهره به طور معمول در چندین اندازه و طرح موجود است. بعضی از افراد حتی آنها را برای اطمینان از اتصال کامل پیچ و مهره به اشیا سفارشی سازی می کنند . به عنوان یک نکته کلی ، یک کاری که همیشه باید قبل از خرید آن ها انجام دهید این است که اندازه پیچ و مهره مورد نیاز خود را به دقت ارزیابی کنید. پس شما نمی خواهید در پایان با پیچ و مهره ای که نمی توانند اشیا شما را به طور کامل در کنار هم نگه دارند،مواجه شوید.
همانطور که قبلا ذکر شد ، دانستن نوع برنامه به شما کمک می کند پیچ و مهره مناسب خود را تعیین کنید. چه برای ماشین آلات ، چه برای ساخت و ساز و یا کارهای دیگر باشد ، پیچ و مهره های شما باید یکپارچه با آنها مطابقت داشته باشد بدون اینکه جایی برای خرابی یا نقص عملکرد داشته باشد. آنها همچنین باید شرایط خارجی خاصی را تحمل کنند تا برای مدت طولانی دوام بیاورند. این پیچ و مهره ها معمولاً با مشخصات مختلفی ساخته می شوند تا بتوانند با نیازهای برنامه های خاص مطابقت داشته باشند.
پیچ های درپوش شش گوش ، پیچ و مهره های بزرگ با سر شش ضلعی هستند که برای بستن چوب به چوب یا فلز به چوب استفاده می شوند. بر خلاف پیچ و مهره های چرخشی ، در هنگام محکم کردن آنها تمایل به چرخش وجود دارد ، بنابراین باید سر پیچ را با آچار یا سوکت نگه دارید و مهره را با آچار دوم محکم کنید (یا شل کنید). پیچ و مهره های سر شش گوش دارای رزوه های کوچک و ساق صاف هستند و ممکن است از فولاد ساده برای پروژه های داخلی یا از جنس استنلس استیل یا برای استفاده در فضای داخلی گالوانیزه باشند.
پیچ ام دی اف دارای شافت رزوه ای هستند و برای اتصال چوب به چوب استفاده می شوند. این پیچ ها می توانند چند زمان مختلف نخ داشته باشند. به گفته روی ، پیچ و مهره های ام دی اف که در هر اینچ طول نخ کمتری دارند بهتر است هنگام بستن چوب های نرم مانند کاج و صنوبر استفاده شوند. از طرف دیگر ، هنگام اتصال چوب های سخت باید از پیچ های mdf با نخ ریز استفاده شود. پیچ و مهره mdf دارای انواع مختلفی از سر هستند ، اما متداول ترین آنها سر گرد و سر صاف است.پیچ های ام دی اف می توانند از جنس استنلس استیل ، برنجی ، استنلس استیل یا استیل با پوشش مقاوم در برابر هوا باشند.
از پیچ های خودکار یا ورق فلزی برای بستن دو قطعه ورق فلز به یکدیگر ، یا اتصال ورق فلز به انواع دیگر فلز مانند لوله استفاده می شود. این پیچ ها معمولاً دارای یک سر گرد ، سر صاف و یا حتی یک سر شش گوش هستند. نکته ای که باید در مورد پیچ خودکار به خاطر بسپارید این است که آنها انواع برش نخ هستند. نوک پیچ به گونه ای است که نخ ها را به فلز گیرنده ای که پیچ به آن سوق داده می شود برش دهد. آنها تقریباً همیشه از فولاد ساده ، فولاد ساده با پوشش مقاوم در برابر هوا ، آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ برای حداکثر مقاومت در برابر هوا هستند.
پیچ های سرمته ای ترکیبی بین یک پیچ و مهره کوچک و یک پیچ است که برای بستن فلز به فلز یا فلز به پلاستیک استفاده می شود. در خانه ، آنها برای بستن اجزای الکتریکی ، مانند اتصال یک وسیله روشنایی به یک جعبه برقی ، مورد استفاده قرار می گیرند. در کاربردی مانند آن ، پیچ سرمته به حفره ای تبدیل می شوند که در آن نخ های مطابق بریده می شوند یا "ضربه می خورند". اگر سوراخ زده نشود ، پیچ سرمته به مهره ای نیاز دارد.
پیچ آلن نوعی پیچ ماشینی است که دارای سر استوانه ای برای دریافت آچار آلن است. در بیشتر موارد از این پیچ ها برای اتصال فلز به فلز استفاده می شود و برای اطمینان از اتصال ایمن باید محکم نصب شوند. معمولاً در مواردی از آنها استفاده می شود که احتمالاً با گذشت زمان مورد از هم جدا شده و دوباره مونتاژ شود.
پیچ و مهره های لگ معمولاً دارای قطر بزرگ و کافی برای نفوذ عمیق چوب هستند ، بنابراین باعث ایجاد اتصالات محکم با شل شدن شل پیچ بعد از سفت شدن می شود. مکان های متداول که این نوع پیچ را می توان پیدا کرد ، عرشه ، اسکله و دیوارهای نگهدارنده چوب است. از آنجا که چوب های خارجی تحت فشار تحت فشار خورنده هستند ، پیچ های تاخیری دارای پوشش مقاوم در برابر خوردگی هستند. روی توضیح می دهد: "آنها در روی غوطه ور می شوند ، یا از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند."
پیچ و مهره های بزرگی هستند که با واشر و مهره ها برای محکم کردن قطعات ضخیم چوب در کنار هم استفاده می شوند. در زیر سر گرد پیچ یک پسوند مکعب شکل وجود دارد که به داخل چوب بریده می شود و با محکم شدن مهره از چرخش پیچ جلوگیری می کند. این کار چرخاندن مهره را آسانتر می کند (لازم نیست سر پیچ را با آچار بگیرید) و از دستکاری جلوگیری می کند. مهره تقریباً همیشه در پشت مجموعه قرار دارد. بنابراین ، وقتی محکم شد ، اتصال دهنده را نمی توان به راحتی باز کرد ، زیرا سر پیچ اتاقی پیچ استور گرد است مانند یک پرچ قدیمی و راهی نیست که شما به راحتی با انبردست آن را بگیرید یا آچار ،روی توضیح می دهد.
