סוגי חיבורים במבני פלדה

ריתוך הוא מצב החיבור החשוב ביותר בו מבני פלדה בהווה. יש לו את היתרונות של אי-החלשת חלקי רכיבים, קשיחות טובה, מבנה פשוט, בנייה נוחה ותפעול אוטומטי.

תפקיד החיבור הוא לשלב לוחות פלדה או פלדה מעוצבת לאברים בצורה מסוימת או לשלב מספר רכיבים למבנה כולל, כדי להבטיח שהם פועלים יחד.  

שיטות חיבור למבנה פלדה: הלחמה, מסמרת ו חיבור הברגה.

חיבור מבנה מבנה פלדה-ריתוך

יתרונות וחסרונות של החיבור המרותך

יתרונות:  

• אינו מחליש את קטע הרכיב, חוסך פלדה;  
• ניתן לרתך לכל צורה של הרכיבים, ריתוך יכול להיות מרותך ישירות, בדרך כלל לא צריך מחברים אחרים, רכיבים פשוטים, ייצור חוסך עבודה;  
• אטימות החיבור טובה והקשיחות גדולה;  
• אוטומציה קלה לשימוש, יעילות ייצור גבוהה.  

חסרונות:  

• החומר באזור מושפע החום ליד הריתוך הופך שביר;  
• לחץ ועיוות שיורי ריתוך מיוצרים בחלקי הריתוך, שיש להם השפעות שליליות על עבודת המבנה.  
• מבנים מרותכים רגישים מאוד לסדקים. ברגע שמתרחש סדק מקומי, הוא עלול להתפשט במהירות לכל החלק, במיוחד בטמפרטורה נמוכה, קל להתרחש שבר שביר.

לקריאה נוספת: ריתוך פלדה מבנית & מפרק חיבור מרותך במבנה פלדה

מבנה מבנה פלדה חיבור-בורג

לחיבור הברגה יתרון של התקנה נוחה, מתאים במיוחד להתקנה וחיבור באתר, אך גם קל לפירוק, מתאים לצורך בהרכבה ופירוק המבנה וחיבור זמני. החיסרון שלה הוא הצורך למשוך את החור ולערום חור טיפש, להגדיל את עומס העבודה בייצור; חור הבורג גם מחליש את החלק של האיבר, ויש לחפוף את לוחית החיבור זה לזה או להוסיף לוחית שחבור או פלדה זווית ומחברים אחרים, כך שזה עולה יותר פלדה מחיבור ריתוך.  

חבר עם ברגים רגילים

ברגים בחוזק גבוה

מנגנון העברת כוח הגזירה על ידי חיבור בריח בעל חוזק גבוה שונה מזה של חיבור בריח רגיל. בורג רגיל מעביר כוח גזירה על ידי התנגדות גזירה ולחץ מיסב, בעוד חיבור בורג בעל חוזק גבוה מעביר כוח גזירה על ידי התנגדות חיכוך חזקה בין לוחות מחוברים.  

התקנה באמצעות מפתח ברגים מיוחד, הדק את האום במומנט גדול כך שלבורג יהיה מתח קדם גדול. המתח הקדום של הבורג בעל החוזק הגבוה מהדק את החלקים המחוברים כך שמשטח המגע של החלקים מייצר כוח חיכוך גדול, והכוח החיצוני מועבר בחיכוך. חיבור זה נקרא חיבור חיכוך בריח חזק.  

ברגים מסוג C הם 4.6 או 4.8 ועשויים מפלדה Q235.  

ברגים בדרגה A ו-B הם בדרגה 5.6 או 8.8 ועשויים מפלדת סגסוגת נמוכה או לאחר טיפול בחום.  

ברגים בחוזק גבוה הם דרגה 8.8 או 10.9, עשויים מפלדה 45, פלדה 40B ופלדה 20MnTiB.  

ישנם שני סוגים של חישובים עבור חיבורי ברגים בעלי חוזק גבוה:  

1. חיבור החיכוך מסתמך רק על התנגדות החיכוך החזקה בין הלוחות המחוברים כדי להעביר את הכוח, והתנגדות החיכוך זה עתה התגברה כמצב הגבול של כושר נשיאת החיבור. לכן, עיוות הגזירה של החיבור קטן והשלמות טובה.  

2. חיבור מסוג לחץ על ידי החיכוך בין לוחית החיבור לכוח מפרק הבורג, לגזירה של הבורג או לחץ (לחץ) גרוע עבור גבול כושר הנשיאה של החיבור.  

ברגים בעלי חוזק גבוה קודחים לתוך חורים. חיבור מסוג חיכוך, צמצם מאשר בורג קוטר נומינלי 1.5-2.0 מ"מ, סוג לחץ 1.0-1.5 מ"מ. על מנת לשפר את החיכוך יש לטפל גם במשטחי המגע של החיבור.

מבנה מבנה פלדה חיבור-מסמרת

חיבור מסמרת הוא ליצור מסמרות עם ראש מסמר טרומי חצי עגול בקצה אחד, ולהכניס במהירות את מוט המסמר לתוך חור המסמר של המחבר לאחר שחומם לאדום, ולאחר מכן להשתמש באקדח מסמרות כדי למסמר את הקצה השני לראש מסמר. להפוך את החיבור לאבטח.

יתרונות: העברת כוח מרתקים אמינה, פלסטיות טובה, קשיחות, איכות קלה לבדיקה והבטחה, ניתן להשתמש במבנה עומס דינמי כבד ונושא ישירות.  

חסרונות: תהליך הריתוק מורכב, עלות הייצור של העבודה והחומרים, ועוצמת עבודה גבוהה, כך שהוא הוחלף בעצם בריתוך ובחיבור בריח גבוה.

מצב החיבור ואיכותו משפיעים ישירות על ביצועי העבודה של מבנה פלדה. חיבור מבנה הפלדה חייב להתאים לעקרונות של בטיחות ואמינות, העברת כוח ברורה, מבנה פשוט, ייצור נוח וחיסכון בפלדה. המפרק צריך להיות בעל חוזק מספיק ובעל מספיק מקום מתאים לחיבור.