انواع مواد مورد استفاده در اتصال دهنده ها

با استفاده از اتصال دهنده‌ها (Fastener) می‌توان چند جزء را به یکدیگر متصل کرد. از طرفی، جنس اتصال دهنده با توجه به کارایی آن انتخاب می‌شود. این قطعات با بهره‌گیری از مواد مختلفی ساخته می‌شوند و شامل طیف گسترده‌ای از ویژگی‌ها هستند. به بیان دیگر، نوع مصارف و استفاده شما از اتصال دهنده ها نظیر پیچ و مهره، مواد ساخت آن‌ها را تعیین می‌کند. ضمناً، مواد مورد استفاده در اتصال دهنده ها میزان دوام، ماندگاری و عمر مفید آن‌ها را نیز مشخص می‌کند. در ادامه، به معرفی انواع مواد مورد استفاده در اتصال دهنده ها پرداخته‌ایم و این قطعات مهم را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده‌ایم. با ما همراه باشید.

اتصال دهنده چیست؟

اتصال دهنده به قطعات مکانیکی گفته می‌شود که وظیفه متصل کردن دو یا چند جزء در یک کل را برعهده دارند. این ابزارهای سخت‌افزاری به خوبی می‌توانند اجزای مختلف را به یکدیگر بچسبانند و باعث اتصال موقت آن‌ها شوند. منظور از اتصال موقت نیز این است که دو جزء به خوبی کنار یکدیگر قرار می‌گیرند؛ اما شما می‌توانید هر موقع که خواستید نسبت به جداسازی آن‌ها اقدام کنید. از معروف‌ترین اتصال‌ دهنده‌ها می‌توان به پیچ و مهره، واشر، میخ و… اشاره کرد. هر یک از این اتصال دهنده‌ها قابل تولید با مواد اولیه متنوعی هستند که در ادامه به این موضوع اشاره کرده‌ایم.

انواع اتصال دهنده ها از نظر جنس

تولیدکنندگان از چندین ماده جهت تولید اتصالات استفاده می‌کنند که برخی از این مواد نسبت به سایرین برتری دارند. در قسمت زیر، به معرفی انواع مواد به‌ کار رفته در اتصال دهنده‌ها پرداخته‌ایم:

• اتصال دهنده های تولیدشده با فولادی کربن

فولاد یکی از پرکاربردترین مواد پایه‌ای مورد استفاده در صنعت تولید اتصالات است. حدود 90 درصد از اتصالات با فولاد ساخته می‌شوند. دلیل استفاده گسترده از فولاد، به مقاومت عالی آن در برابر کشش و شکل‌پذیری بازمی‌گردد. قیمت آن نیز با توجه به دوام و مقاومت بالایی که دارد، کاملاً مقرون به صرفه است. البته فولاد هم انواع مختلفی دارد. فولادی کربن یکی از انواع فولاد مورد استفاده در ساخت اتصال دهنده‌ها است که به ‌طور گسترده‌ای در تولید پیچ و مهره به کار گرفته می‌شود.

پیچ و مهره‌های تولیدشده با فولادی کربن تحت سه درجه 2، 5 و 8 ساخته می‌شوند. در اغلب اتصال‌ دهنده‌ها، مدل درجه 2 که مقاومت کمتری نسبت به مدل‌های دیگر دارد، استفاده می‌شود. درجه‌های 5 و 8 نیز به دلیل مقاومت بسیار بالایی که دارند، بیشتر در صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌ طور کلی، فولادی کربن را می‌توان رایج‌ترین مدل فولاد به‌ کار رفته در تولید اتصالات دانست. محصولات ساخته‌شده با آن نیز از سطح استاندارد و کیفیت مطلوبی برخوردار هستند.

• اتصال دهنده های تولیدشده با فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ ترکیبی از مشخصات فولادهای کم کربن با کروم و نیکل است. هر کدام از این موارد، انتقال‌دهنده ویژگی‌هایی به فولاد ضد زنگ هستند. به ‌عنوان ‌مثال، کروم منجر به افزایش قابل ‌توجه مقاومت فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی می‌شود. این مقاومت بر طول عمر اتصال دهنده‌های تولیدشده با فولاد ضد زنگ می‌افزاید و شاکله اصلی آن‌ها را در اثر استفاده طولانی مدت حفظ می‌کند. از طرفی، وجود مقدار کمی کربن نیز باعث شده است که نتوان آن را تا حد لازم سخت کرد. در نتیجه، فولاد ضد زنگ نسبت به بسیاری از فولادهای درجه 2 مقاوم‌تر است؛ اما در مقایسه با فولادهای درجه 5 و 8 مقاومت کمتری دارد.

به علاوه، اتصال دهنده‌های تولیدشده با فولاد ضد زنگ دارای خاصیت مغناطیسی کمتری در مقایسه با اتصال دهنده‌های تولیدشده با فولاد معمولی هستند. به ‌طور کلی، دو نوع ماده اتصال دهنده اصلی وجود دارند که عبارتند از فولاد ضد زنگ آستنیتی و فولاد ضد زنگ مارتنزیتی. بیشتر اتصالات را با فولاد ضد زنگ آستنیتی می‌سازند. از ویژگی‌های این فولاد ضد زنگ می‌توان به مقاومت بالا در برابر خوردگی، توان تحمل فشار فیزیکی و قیمت بالاتر نسبت به مدل مارتنزیتی اشاره کرد. فولاد ضد زنگ مارتنزیتی نیز سخت و مقاوم است که احتمال دارد با عملیات گرمایشی نیز تقویت شود. این مدل فولاد ضد زنگ دارای خاصیت مغناطیسی بیشتری نسبت به سایر فولادها است؛ اما استقامت کمی در مقابل خوردگی دارد.

• اتصال دهنده های تولیدشده با نایلون

نایلون نوعی ماده پلاستیکی مصنوعی است که وزن پایینی دارد. از این ماده در مصارف مختلف چفت و بست (بست داربستی) استفاده می‌کنند. اتصال دهنده‌های تولیدشده با ماده نایلونی دارای مقاومت خوبی در برابر خوردگی هستند و ظاهر زیبایی هم دارند. این ماده پلاستیکی در طیف رنگی جذابی تولید می‌شود که این رنگی بودن باعث زیبایی اتصال‌ دهنده‌ها شده است. همچنین، این ماده عایق حرارتی و الکتریکی مناسبی محسوب می‌شود؛ اما عملکرد ایده‌آلی در برابر دماهای بالا از خود نشان نمی‌دهد. حتی در دماهای پایین نیز امکان تضعیف آن وجود دارد. نایلون از نظر مقاومت کششی نیز ضعف‌هایی دارد و در مواردی که نیازمند استرس جسمی بالایی است، توصیه نمی‌شود.

• اتصال دهنده های تولیدشده با برنز و برنج

برنز به‌ کار رفته در اتصالات متشکل از آلیاژهای قلع و مس است. به ‌طور کلی، برنز اغلب در مصارف مرتبط با ساخت کشتی و زیر آب مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ چراکه مقاومت چشمگیری در برابر خوردگی دارد. این ماده از نظر قیمت نیز گران‌تر از سایر مواد اتصال دهنده است. برنج هم یکی دیگر از مواد مورد استفاده در اتصال ‌دهنده‌ها است که ویژگی‌های مختص به خود را دارد. این ماده متشکل از مس و روی است. همچنین خاصیت ضد الکتریکی و ضد خوردگی دارد؛ اما مقاومت کششی آن چندان مطلوب نیست و در دسته فلزهای تقریباً نرم قرار می‌گیرد. رنگ آلیاژ برنج نیز طلایی مایل به قرمز است که این ترکیب رنگی جذاب، بر زیبایی محصولات تولیدی آن افزوده است.

جمع بندی

اتصال دهنده همان‌طور که از نامش پیداست، باعث اتصال دو یا چند جزء از یک کل می‌شود. با کمک اتصال دهنده‌های مقاوم، می‌توان اشیاء را خیلی خوب به یکدیگر متصل کرد و باعث اتصال موقتی آن‌ها شد. موقتی به این معنا است که می‌توانید آن‌ها را هر زمانی که خواستید از یکدیگر جدا کنید. این اتصال دهنده‌ها با مواد و آلیاژهای مختلفی ساخته می‌شوند که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به فولادی کربن، فولاد ضد زنگ، برنز، برنج و… اشاره کرد. فولاد رایج‌ترین مواد و آلیاژی است که تولیدکنندگان از آن در ساخت انواع اتصال دهنده استفاده می‌کنند. قیمت آن نیز با توجه به کیفیت بالایی که دارد، در محدوده مناسبی تعیین شده است.