آلیاژها متداول برای تولید پیچ و مهره
رده‌ی مقاومتی پیچ
انواع مواد مورد استفاده در ساخت پیچ و مهره
مواد مختلفی وجود دارد که می توان از آنها برای ساخت پیچ و مهره استفاده کرد. متداول ترین ماده فولاد کربنی است.
این یک ماده قوی و بادوام است که اغلب در ساخت و ساز و سایر کاربردهای سنگین استفاده می شود.
سایر مواد رایج مورد استفاده برای ساخت پیچ و مهره عبارتند از فولاد ضد زنگ، آلومینیوم، برنج و تیتانیوم.
هر کدام از این مواد مزایا و معایب خاص خود را دارند. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی مقاوم است اما اگر به درستی نگهداری نشود، ممکن است مستعد زنگ زدگی باشد. آلومینیوم سبک وزن است اما ممکن است به اندازه برخی مواد دیگر قوی نباشد. تیتانیوم بسیار قوی است اما بسیار گران است.
فولاد کربن
فولاد کربنی که گاهی اوقات فولاد کربنی ساده نیز نامیده می شود، فلزی چکش خوار و مبتنی بر آهن است که حاوی کربن، مقادیر کمی منگنز و عناصر دیگر است. با توجه به کیفیت و نوع فولاد کربنی، به دلیل استحکام و دوام می توان از آن برای مصارف مختلفی استفاده کرد.
به عنوان مثال، اغلب برای ساخت پیچ و مهره و همچنین سایر مصالح ساختمانی مانند تیرها و لوله ها استفاده می شود.
فولاد
آلیاژها به عنوان ماده ای متشکل از دو یا چند عنصر شیمیایی تعریف می شوند که حداقل یکی از آنها فلز باشد.
آلیاژها برای داشتن خواص فیزیکی بهبود یافته نسبت به فلزات خالص ایجاد می شوند.
برای مثال افزودن عناصر دیگر می تواند فولاد قوی تری با نقطه ذوب بالاتر ایجاد کند. عناصر آلیاژی رایج مورد استفاده برای ایجاد آلیاژهای فولادی عبارتند از کربن، منگنز، کروم، مولیبدن، وانادیم و سیلیکون.
امروزه انواع مختلفی از آلیاژهای فولادی در بازار موجود است و از نظر ترکیب و کاربرد پیش بینی شده بسیار متفاوت است.
برخی از فولادهای آلیاژی رایج که برای تولید پیچ و مهره استفاده می شوند عبارتند از فولاد آلیاژی 4140 و فولاد آلیاژی 4340. 4140 یک انتخاب محبوب برای تولید پیچ و مهره و سایر اتصال دهنده های رزوه ای به دلیل نسبت مقاومت به وزن بالا است. 4340 یکی دیگر از آلیاژهای رایج است که اغلب در کاربردهای هوافضا به دلیل چقرمگی و سطح استحکام بالا استفاده می شود.
سایر فولادهای آلیاژی کمتر رایج اما همچنان مهم مورد استفاده در تولید پیچ و مهره شامل فولاد آلیاژی 8620 (مورد استفاده در کاربردهای ویژه پیچ و مهره با استحکام بالا) و فولاد ضد زنگ 304 (مورد استفاده در برخی از محیط های خورنده) است.
هنگام انتخاب فولاد آلیاژی برای کاربرد پیچ یا مهره، مهم است که محیطی که در آن بست مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین استحکام یا عملکرد خاص مورد نیاز را در نظر بگیرید.
فولاد ضد زنگ
انواع مختلفی از مواد برای ساخت پیچ و مهره استفاده می شود، اما یکی از رایج ترین آنها فولاد ضد زنگ است.
فولاد ضد زنگ آلیاژی از آهن، کروم و نیکل است. به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و لکه شدن شناخته شده است. پیچ و مهره های فولادی ضد زنگ اغلب در تهیه مواد غذایی و کاربردهای پزشکی به دلیل توانایی آنها در برابر قرار گرفتن در معرض پاک کننده ها و روش های استریل کردن استفاده می شود.
تیتانیوم
تیتانیوم یک عنصر شیمیایی با نماد Ti و عدد اتمی 22 است. این یک فلز انتقالی درخشان با رنگ نقره‌ای، چگالی کم و استحکام بالا است. تیتانیوم در برابر خوردگی در آب دریا، آکوا رژیا و کلر مقاوم است.
تیتانیوم توسط ویلیام گرگور در سال 1791 در کورنوال، بریتانیای کبیر کشف شد و توسط مارتین هاینریش کلاپروت به نام تیتان های اساطیر یونان نامگذاری شد. این عنصر در تعدادی از ذخایر معدنی، عمدتا روتیل و ایلمنیت، که حدود 95 درصد از تولید تیتانیوم را تشکیل می‌دهند، وجود دارد. از بین این مواد معدنی، تنها ایلمنیت حاوی مقدار قابل توجهی تیتانیوم است.
خواص تیتانیوم در نهایت راه خود را به انواع کاربردهای صنعتی پیدا کرد که در سال 1910 با اولین استفاده در فولادسازی توسط متالورژیست فرانسوی لوسین بندیکت دلمونت شروع شد.
تا سال 1925، هر دو صنعت آمریکا و شوروی تولید آزمایشی آلیاژهای تیتانیوم مناسب برای ساخت هواپیما را آغاز کردند. اینها تا پس از جنگ جهانی دوم به شدت محرمانه باقی ماندند، زمانی که خواص مکانیکی آنها از طریق هواپیماهای نظامی آلمانی که توسط نیروهای متفقین در طول جنگ به اسارت درآمده بودند، برای جهانیان آشکار شد.
آلیاژ آلومینیوم
در حالی که فولاد کربنی رایج ترین ماده ای است که برای ساخت پیچ و مهره استفاده می شود، مواد دیگری از انواع فلزات پیچ و مهره نیز وجود دارد که می توان از آنها استفاده کرد. آلیاژ آلومینیوم یکی از این مواد است.
در حالی که به اندازه فولاد کربنی قوی نیست، مزایای خاص خود را دارد.
به عنوان مثال، وزن آن بسیار سبک تر است، و برای کاربردهایی که وزن یک فاکتور است، ایده آل است. علاوه بر این، آلیاژ آلومینیوم در برابر خوردگی مقاوم است و آن را برای کاربردهای بیرونی یا برای پیچ و مهره‌هایی که در معرض رطوبت یا سایر عناصر خورنده قرار می‌گیرند، انتخاب خوبی است.
برنج و برنز
در حالی که بیشتر پیچ‌ها و مهره‌ها از فولاد کربنی ساخته می‌شوند، مواد دیگری نیز وجود دارد که میتوان برای ایجاد این بست‌ها استفاده کرد. برنج و برنز دو فلز رایجی هستند که گاهی اوقات در ساخت پیچ و مهره استفاده می شوند.
برنج آلیاژی از مس و روی است. قوی و بادوام است، اما نرم تر از فولاد است. این امر برش و شکل دادن آن را در طول فرآیند تولید آسان تر می کند. برنج همچنین دارای ضریب اصطکاک کمتری نسبت به فولاد است که می تواند برای کاربردهای خاص مفید باشد.
برنز آلیاژ دیگری است که معمولاً در تولید پیچ و مهره استفاده می شود. این از مس و قلع ساخته شده است و بسیاری از خواص مشابه برنج را دارد. برنز نیز کمی سخت تر از برنج است و در برابر سایش و پارگی مقاوم تر است.
پلاستیک و نایلون
پیچ و مهره را می توان از انواع متریال پیچ و مهره ساخت، اما رایج ترین آنها فولاد کربن، نایلون و تیتانیوم است.
هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند که باید در هنگام انتخاب مورد استفاده در نظر گرفته شود.
فولاد کربنی رایج ترین ماده ای است که برای پیچ و مهره استفاده می شود. قوی و بادوام است و برای کاربردهای سنگین ایده آل است. با این حال، در برابر خوردگی نیز حساس است، بنابراین باید به طور منظم نگهداری شود.
نایلون یک ماده مصنوعی است که اغلب به جای فولاد کربن استفاده می شود. نسبت به فولاد کربنی احتمال خوردگی کمتری دارد، اما آنقدر قوی نیست. همچنین گرانتر از فولاد کربنی است.
تیتانیوم قوی ترین ماده ای است که برای پیچ و مهره استفاده می شود. در برابر خوردگی مقاوم است و نقطه ذوب بالایی دارد و برای کاربردهای با دمای بالا ایده آل است. با این حال، گران ترین گزینه نیز می باشد.
آلیاژها متداول برای تولید پیچ و مهره
مزایا و معایب مواد مختلف فلزی مورد استفاده برای ساخت پیچ و مهره
انواع مختلفی از مواد فلزی مختلف وجود دارد که می توان از آنها برای ساخت پیچ و مهره استفاده کرد
که هر کدام مزایا و معایب متریال پیچ و مهره که ویژگی خاص خود را دارند.
فولاد کربنی یک ماده معمولی است که برای پیچ و مهره استفاده می شود. قوی و بادوام است، اما اگر به درستی محافظت نشود، به مرور زمان زنگ می زند.
فولاد ضد زنگ یکی دیگر از مواد رایج مورد استفاده برای پیچ و مهره است. همچنین قوی و بادوام است، اما در برابر زنگ زدگی از فولاد کربنی مقاوم تر است.
تیتانیوم ماده کمتر رایجی است که برای ساخت پیچ و مهره استفاده می شود. بسیار قوی و سبک است، اما بسیار گران است.
آیا تولید پیچ و مهره سودآور است !؟
همه چیز به سمت توازن و آرامش بیشتر در جریان است، همانند سقوط یک سیب که نهایتا به سکون آن میانجامد و جالب است که کسب و کارها نیز شدیدا پیرو همین اصل هستند؛
پس چنانچه تولید یک محصول سود بالایی داشته باشد از نگاه تیزبین سرمایه گذاران پنهان نمانده و به زودی نفرات زیادی برای آن اقدام میکنند تا زمانیکه میزان عرضه محصول زیاد و قیمت آن کم میشود و بعبارتی دیگر سودآوری اولیه را نداشه باشد.
حالت عکس این پدیده نیز در جریان است، یعنی تعداد کسب و کارهای حوزه هایی که میزان عرضه بیشتر از تقاضاست به مرور کاهش میبابد تا دوباره قیمت و سود فروش محصول بیشتر میشود.
بعبارتی همیشه کسب و کارها در یک تعادل و توازن هستند مگر در مواردی که موضوغ کسب و کار برای بسیاری از افراد قابل انجام نباشد که رایج ترین آنها موارد زیر میباشند:
- تولید آن محصول دارای محدودیتهای قانونی یا در انحصار نهادهای خاص باشد.
- نیاز به دانش فنی بالایی داشته باشد. (مانند تولید فولادهای آلیاژی)
- مزیت رقابتی بسیار ویژه ای داشته باشد. (قیمت پایین، کیفیت بالا و …)
- به سرمایه اولیه زیادی نیاز داشته باشند که از توان بسیاری از شرکتها فراتر است. (مانند خودرو سازی)
- متناسب با تکنولوژی فعلی نباشد. (مثل تولید چراغهای رشته ای)
با توجه به قوانین بالا، تولید پیچ و مهره های رایج مانند ساختمانی، چوب، MDF با آلیاژهای متداول ورود به دنیای پر رقابتیست که سود کاملا متوازن شده ای دارد ! اما با تولید پیچهای خاص، یا با کیفیت و ارزان قیمت، میتوان سهم زیادی از بازار پرفروش پیچ و مهره را بدست آورد و حتی نگاهی به صادرات محصولات به کشورهای در حال توسعه ی منطقه داشت.
قصد تولید به موفقیت در تولید منتهی نمیشود،
بلکه یک استراتژی هدفمند و مطالعه ی کامل میتواند شما را به یک برند پرفروش در حوزه ی اتصالات تبدیل کند!
با کمی دانش و تلاش بیشتر برای انجام کاری که دیگران معمولا انجام نمیدهند.
آلیاژها متداول برای تولید پیچ و مهره
جنس و ساختار پیچ، مهره و اتصال‌دهنده‌ها بر اساس گرید
انواع مواد
فولاد ضدزنگ یا استنلس استیل
فولاد ضدزنگ یک نوع آلیاژ استیل کم کربن است و برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی پوشش کروم دارد.
فولاد ضدزنگ مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد تا کاربری بیشتری داشته باشد. برای فلزات داشتن خصوصیات ضد خوردگی
ذاتا بسیار مهم می‌باشد تا قطعات در حین نصب یا در زمان استفاده اگر خراش یا آسیبی ببینند مقاومت خود را از دست ندهند و کار آسیب نبیند.
معمولا تصور غلطی وجود دارد که فولاد ضدزنگ یا استنلس استیل از انواع معمولی استیل مقاوم‌تر است. در حقیقت، به خاطر محتویات کم کربن، روی خیلی از آلیاژهای استنلس استیل نمی‌توان عملیات حرارتی و سخت‌کاری انجام داد.
بنابراین، وقتی با استیل معمولی مقایسه می‌کنیم، آلیاژ استنلس برای پیچ‌هایی که اندکی مقاومت بیشتری از گریدهای سخت‌کاری نشده (گرید ۲) استیل دارند استفاده میشود اما به طور قابل ملاحظه‌ای از اتصال‌دهنده‌های استیل سخت‌کاری شده ضعیف‌تر است.
مگر اینکه مراقبت‌های زیادی در جابجایی و نصب صورت بگیرد، چون اتصال‌دهنده‌های استنلس مستعد این هستند که در هنگام نصب، حوادث مختلف آزاردهنده‌ای ایجاد کنند.
بیشتر انواع اتصال‌دهنده‌های استنلس استیل خاصیت مغناطیسی بسیار پایینی نسبت به استیل‌های معمولی دارند اما بعضی گریدها اندکی خاصیت مغناطیسی دارند.
ضدزنگ گرید ۸-۱۸
گرید ۸-۱۸ به هر فولاد ضدزنگ یا استینلس استیل گفته میشود که تقریبا ۱۸% کروم و ۸% نیکل دارد. این یک ترکیب‌بندی معمول و متداول برای ابزارآلات می‌باشد.
ضدزنگ گرید ۳۱۶
گرید ۳۱۶ بالاترین مقاومت را در برابر خوردگی در بین انواع استنلس استیل دارد. این گرید برای محیط‌های نمکی و کلر ایده‌آل و بسیار مناسب است. این گرید از گرید ۸-۱۸ بسیار گرانتر است.
ضدزنگ گرید ۴۱۰
این گرید یک آلیاژ استنلس است که از گرید ۸-۱۸ سخت‌تر است اما مقاومت در برابر خوردگی مشابه گرید ۸-۱۸ ندارد.
استیل
استیل یک جنس متداول و مرسوم در بین انواع اتصال‌دهنده‌ها می‌باشد. پیچ، مهره و اتصال‌دهنده‌های استیل هم به صورت ساده و هم با اصلاحات مختلفِ سطح مثل آبکاری با روی، گالوانیزه و آبکاری کروم در دسترس هستند.
اتصال‌دهنده‌های استیل معمولا در چهار گرید موجود هستند: گرید ۲، گرید ۵، گرید ۸ و آلیاژ استیل یا فولاد.
البته گریدها و نمره‌های زیادی از استیل وجود دارد اما کمتر از آنها استفاده میشود. گرید ۲، ۵ و ۸ غالبا با اندکی پوشش آبی فام یا زرد رنگ فلز روی روکش یا گالوانیزه می‌شوند تا در برابر خوردگی مقاومت پیدا کنند.
تعیین گرید پیچ
معمولا سر پیچ‌ها علامت‌گذاری شده‌اند تا گرید پیچ را نشان دهند. توجه داشته باشید که علاوه بر گرید پیچ، در خیلی از پیچ‌ها مارک و لوگوی سازنده هم روی پیچ درج شده است.
گرید ۲
گرید ۲ یک گرید استاندارد استیل برای ابزارآلات می‌باشد. این گرید یک نمره متداول برای انواع اتصال‌دهنده‌های استیل هست و قیمت زیادی ندارد. به جز علامت احتمالی تولیدکننده روی سرپیچ یا اتصال‌دهنده‌ها هیچ علامت دیگری وجود ندارد.
گرید ۵ / گرید F
پیچهای گرید ۵ سخت‌کاری می‌شوند تا مقاومت آنها افزایش یابد و استفاده از این پیچ‌ها در صنایع خودروسازی متداول می‌باشد. پیچهای گرید ۵ دارای ۳ خط محوریِ برابر روی سر پیچ هستند.
گرید F اف تقریبا مشابه گرید ۵ است. مهره‌های گرید اف با پیچهای گرید ۵ استفاده می‌شوند.
گرید ۸ / گرید G
پیچهای گرید ۸ نسبت به پیچهای گرید ۵ سخت‌کاری بیشتری می‌بینند بنابراین پیچهای قوی‌تری هستند و برای کارهای سخت مثل سیستم‌های تعلیق خودرو استفاده می‌شوند.
پیچهای گرید ۸ دارای ۶ خط محوریِ برابر روی سرپیچ هستند.
گرید G جی تقریبا مشابه گرید ۸ است. مهره‌های گرید جی با پیچهای گرید ۸ استفاده می‌شوند.
فولاد یا آلیاژ استیل
پیچهای فولادی از آلیاژ استیل مقاوم ساخته شده‌اند و گرمای بیشتری دیده‌اند. پیچهای فولادی معمولا آبکاری نشده‌اند و در نتیجه رنگ مشکی مات دارند. پیچ فولاد به شدت قوی است اما بسیار شکننده است.
سیلیکون برنز
جنس و ساختار پیچ، مهره و اتصال‌دهنده‌ها ، سیلیکون برنز که غالبا به تنهایی برنز معرفی میشود،
یک آلیاژ ساخته شده از مس، قلع و مقدار کمی سیلیکون یا سیلیسیوم می‌باشد.
برنز در درجه اول در محیط‌های دریایی استفاده میشود.
استفاده از برنز در ساختار قایق‌ها و کشتی‌های کوچک چوبی نسبت به استیل برتری دارد و این ناشی از این است
که واکنش برنز در مقابل خوردگی عالی است و مقاومت بیشتری دارد. برنز رنگی مشابه مس دارد
که گاهی اوقات در کارهای چوبی ظریف دیده میشود و این به خاطر رنگ سازگار آن می‌باشد. اشکال اصلی برنز قیمت بالای آن می‌باشد.
برنج
جنس و ساختار پیچ، مهره و اتصال‌دهنده‌ها ، برنج یک آلیاژ اولیه از مس و روی است.
برنج مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد و رسانای الکتریکی است.
با این حال استفاده از آن به عنوان بست و اتصال‌دهنده به علت نرمی نسبی آن محدود است.
برنج در درجه اول به خاطر خصوصیات ظاهری‌اش به کار برده میشود.
آلومینیوم
آلومینیوم یک فلز سبک، نرم و مقاوم در برابر خوردگی می‌باشد.
آلومینیوم مانند فولادِ ضدزنگ به خاطر خصوصیت ذاتی ساختار خود نسبت به خوردگی مقاومت نشان می‌دهد
بنابراین خراش‌ها و شکاف‌ها تاثیری روی خاصیت ضدزنگ آن ندارد.
بست و اتصال‌دهنده‌ها از انواع متنوع آلیاژ آلومینیوم با عناصری مثل منگنز، آهن، منیزیوم، روی،
مس و سیلیسیوم برای افزایش مقاومت و نقطه ذوب ساخته می‌شوند.
پرچ‌ها غالبا از آلیاژ آلومینیوم در رده‌های ۵۰۰۰ ساخته میشود که منیزیوم به عنوان عنصر اصلی آلیاژ استفاده میشود.
روکش‌ها
آبکاری روی
بسیاری از بست و اتصال‌دهنده‌های استیل برای مقاومت بیشتر در برابر خوردگی با فلز روی آبکاری می‌شوند.
پیچ و اتصال‌دهنده‌هایی که با روی آبکاری شده‌اند ظاهر براق، نقره‌ای یا طلایی دارند که به آنها روی زرد یا صاف گفته میشود.
آنها حقیقتا در مورد خوردگی بسیار مقاوم هستند اما اگر پوشش و آبکاری آنها از بین رود یا در محیط آبی و دریایی قرار بگیرند
دچار زنگ‌زدگی و پوسیدگی می‌شوند.
گالوانیزه گرم
گالوانیزه کردن یکی از پوشش‌دهنده‌ها می‌باشد و به استفاده از لایه فلز روی پیرامون قطعات گفته میشود.
گالوانیزه گرم ضخیم‌ترین پوششی را که ممکن است روی فلز ایجاد می‌کند، در نتیجه مقاومت خیلی زیادی در مقابل خوردگی نشان می‌دهد.
به علت ضخامت زیاد پوشش گالوانیزه گرم روی پیچ‌ها این پیچ‌ها با مهره‌های گالوانیزه نشده سازگار نیست.
مهره‌های گالوانیزه شده اندکی بزرگتر از بقیه مهره‌ها هستند تا با این پوشش بتوانند تطبیق پیدا کنند.
پیچ، مهره و اتصال دهنده‌های گالوانیزه گرم غالبا در محیط‌های خارجی به خصوص محیط ساحلی استفاده می‌شوند.
کروم
اتصال‌دهنده‌ها با کروم پوشش داده می‌شوند و برای ظاهر بهتر جلا داده می‌شوند.
آبکاری کروم مشابه آبکاری روی در برابر خوردگی مقاومت نشان می‌دهد. ایراد اصلی روکش جلای کروم هزینه زیاد آن است.
اگر مقاومت بیشتری در برابر خوردگی نیاز باشد میتوان فولاد ضدزنگ را با کروم روکش کرد،
برای ممانعت از هر نوع خوردگی و زنگ زدگی بایستی از کروم استفاده کرد
انواع روش های تولید پیچ و مهره
برای ساخت و تولید انواع پیچ و مهره روش های متعددی وجود دارد که
در ادامه به معرفی 4 روش متداول تولید در ایران می پردازیم.
1 تولید پیچ و مهره با فرآیند ریخته گری
در تولید پیچ و مهره به روش ریخته گری یا تزریق، قطعه به فرم تعیین شده در حفره در می آید.
پس از شکل گیری کامل پیچ یا مهره، عملیات سرد کردن قطعه آغاز و سپس قطعه شکل گرفته از قالب خارج می شود.
بسته به این که پیچ و مهره تولیدی قرار است در چه صنعتی مورد استفاده قرار گیرد، عمل پرداخت روی قطعه صورت می گیرد.
اگر کیفیت صیقل سطح یا زیبایی اهمیت نداشته باشد یا به پیچ و مهره با دقت بالا نیاز نداشته باشیم، به عمل پرداخت روی قطعه نیازی نیست.
روش ریخته گری برای پیچ و مهره هایی با ارتفاع پیچ خیلی کوتاه به کار برده می شود.
هم چنین در ساخت پیچ های کم دقت با پرداخت ضعیف، روش تزریق روش مناسبی است.
2 تولید پیچ و مهره به روش ماشین کاری
ماشین کاری پیچ و مهره در سه روش زیر انجام می گیرد:
تراش کاری: روش تولید پیچ و مهره با دستگاه تراشکاری برای ساخت پیچ و مهره با تعداد کم مناسب بوده و
هزینه تولید در این روش بالا و دقت کار بسیار کم است.
در تراش کاری توسط قلم پیچ تراشی و جعبه دنده پیچ بری، قطعه ورودی تراش خورده، تبدیل به پیچ یا مهره شده و رزوه مورد نظر تولید می شود.
معمولا پیچ و مهره های ساخته شده در روش تراش کاری به دلیل پارگی الیاف، استحکام مکانیکی پایینی دارند.
قلاویز: از این روش برای ساخت مهره هایی با متریال آلیاژ نرم استفاده شده و جزو متد های هزینه بر به حساب می آیند.
قلاویز ها که به دو گروه دستی و ماشینی تقسیم می شوند، برای ساخت رزوه های داخلی کاربرد دارند.
حدیده: روش حدیده نیز مانند دو روشی که گفته شد، نیازمند هزینه و وقت زیاد است.
با این حال خروجی کار کیفیت بالایی نخواهد داشت.
روش حدیده برای ایجاد رزوه های خارجی کاربرد دارند.
3 استفاده از روش نورد یا غلتک کاری
در تولید پیچ و مهره به شیوه نورد یا غلتک کاری، شکل رزوه ایجاد شده روی غلتکِ سخت به روی قطعه مورد نظر منتقل می شود.
از مزیت های روش نورد می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- هزینه پایین تر نسبت به روش ماشین کاری
- زمان کوتاه تر تولید
- به صرفه بودن تهیه مواد اولیه
- آسان تر بودن حمل و نقل به دلیل داشتن وزن کمتر
- پرداخت مناسب و سطح صیقلی
این روش در ساخت پیچ و مهره هایی با قطر و طول متفاوت با محدودیت مواجه است.
4 ساخت مهره و پیچ با روش کله زنی
کله زنی فرآیند تولید پیچ و مهره با سرعت زیاد است که به دو روش زیر تقسیم می شود:
- سرد
- گرم
در این روش که به جز پیچ و مهره در ساخت میخ پرچ نیز کاربرد دارد،
از تولید ضایعات به مقدار قابل ملاحظه ای جلوگیری می شود.
مزایایی همچون
- کاهش هزینه
- تولید قطعات با کیفیت بالا
- کاهش ضایعات
- تولید سریع
- قیمت به صرفه تر مواد خام اولیه
- مقاومت زیاد پیچ و مهره تولیدی در برابر ضربه و فرسایش
- تنوع در اندازه و شکل پیچ و مهره
روش کله زنی را به یک روش اقتصادی برای ساخت پیچ و مهره تبدیل کرده است.
1) کله زنی سرد
پرس های سنگین و بزرگ کله زنی سرد برای تولید پیچ و مهره هایی با تلورانس های دقیق و شکل های متفاوت کاربرد دارند.
ماشین های کله زنی سرد از متعلقاتی نظیر موارد زیر تشکیل شده که قابل تعویض هستند.
- تیغه برش
- سنبه بیرون انداز و
- غلتک های تنظیم کننده
این ماشین ها دو مدل سیکل بلند و سیکل کوتاه دارند که
مدل سیکل بلند برای قالب های دو ضربه ای و سیکل کوتاه برای تولید پیچ و مهره با سرعت بالا به کار می روند.
مواد خام ساخت پیچ و مهره در روش کله زنی سرد معمولا میله گرد یا کلاف است.
2) کله زنی گرم
روش تولید پیچ و مهره با دستگاه کله زنی گرم تا حد زیادی مشابه کلی زنی سرد است،
با این تفاوت که دستگاه کله زنی سرد برای پیچ و مهره با قطر های کوچک کاربرد دارد؛
اما از دستگاه های کله زنی گرم می توان در ساخت پیچ و مهره با قطر های بزرگتر استفاده کرد.
در دستگاه های کله زنی گرم از میله گرد های صاف به عنوان ماده اولیه استفاده می کنند.
پیشتر برای گرم کردن میله گردها در این روش از کوره های نفت سوز و گازسوز استفاده می شد؛
اما امروزه برای حفظ منابع طبیعی، انرژی الکتریکی جایگزین نفت و گاز شده است.
سرعت کار کله زن های گرم به صورت اتوماتیک و غیر اتوماتیک قابل تنظیم است که
میزان آن در حالت غیر اتوماتیک به مهارت اپراتور بستگی دارد.
