سختی سنجی پیچ و مهره به روش برنیل

پیچ مهره‌ از ابزارهای مهم صنعتی هستند که کاربردهای ساده و در عین‌ حال کلیدی دارند. این ابزارها بایستی از سلامت، کیفیت و ایمنی لازم برخوردار باشند تا بتوانند به‌ خوبی عمل کنند. در واقع، هرگونه نقصی در پیچ‌ها و مهره‌ها با عواقب جبران‌ناپذیری برای مصرف‌کنندگان آن‌ها همراه خواهد شد؛ بنابراین، این محصولات باید بر اساس اصول و معیارهای استاندارد جهانی طراحی و ساخته شوند. همچنین، بعد از ساخت نیز بایستی کنترل کیفی شوند و آزمایش‌های متعددی بر روی آن‌ها صورت بگیرد. یکی از آزمایش‌های مرسومی که بر روی این ابزارها انجام می‌گیرد، آزمایش سختی سنجی پیچ و مهره نام دارد. این آزمایش، انواع مختلفی از جمله روش راکول، برینل و ویکرز دارد که در این بخش به بررسی جامع آزمایش سختی سنجی پیچ و مهره به روش برنیل پرداخته‌ایم. با ما همراه باشید.

سختی سنجی پیچ و مهره چیست؟

پیچ‌ها و مهره‌ها دارای خواص مکانیکی متعددی از جمله سختی، استحکام کششی و فشاری و … هستند که هرکدام از این خواص، تأثیر زیادی بر عملکرد آن‌ها می‌گذارند. سختی نیز به‌ عنوان یکی از مهم‌ترین خواص مکانیکی پیچ‌ها و مهره‌ها شناخته می‌شود که بایستی در حد استاندارد و قابل قبولی قرار داشته باشد. افراد برای اینکه بتوانند میزان سختی ابزارها را بسنجند، از روش‌های مختلفی تحت عنوان سختی سنجی پیچ و مهره استفاده می‌کنند. این سختی سنجی در تمام کشورهای دنیا به ‌عنوان یک اصل برای اطمینان از سختی قطعات شناخته می‌شود. همچنین، همان‌طور که اشاره شد، 3 روش برای تست سختی سنجی پیچ و مهره وجود دارد که یکی از بهترین آن‌ها، روش برنیل است.

آزمایش سختی‌سنجی پیچ و مهره به روش برنیل

در آزمایش سختی‌سنجی پیچ و مهره به روش برنیل از قطعه‌ای کروی شکل، جهت وارد کردن نیرو به پیچ و مهره استفاده می‌شود. این روش دارای قدمت زیادی است و از سال ۱۹۰۰ تا به امروز از آن استفاده می‌کنند. در واقع، عمق فرورفتگی قطعه کروی شکل از کاربید تنگستن که به شکل دایره‌ای بر روی ابزار ایجاد می‌شود، مورد اندازه‌گیری قرار می‌گیرد. بنابراین، عمق فرورفتگی قطعه بر اثر فشار وارده به ‌عنوان میزان سختی پیچ و مهره اعلام می‌شود. به‌ طور کلی، این روش بیشتر برای سختی سنجی ابزارهای بزرگ با ساختار ناهمگن مناسب است. ضمن اینکه نیروهای وارده بایستی با توجه به نوع پیچ و مهره و همین‌طور اندازه آن‌ها باشد. بنابراین، نباید نیروی اعمال‌شده بر روی هر پیچ و مهره‌ای، یکسان در نظر گرفته شود.

مزایای سختی‌سنجی پیچ و مهره با برنیل

روش سختی سنجی پیچ و مهره به روش برنیل از مزایای متعددی برخوردار است؛ مثلا در این روش، خراش‌هایی کاملاً سطحی بر روی ابزار ایجاد می‌شود. همچنین، نتیجه حاصل از این آزمایش بسیار دقیق است؛ حتی دقیق‌تر از روشی که باعث له‌شدگی، دفرمگی و خمیدگی قطعات می‌شود. بنابراین، این روش با وجود کم دردسر بودن، نتایج صحیحی را نشان می‌دهد.

ضمن اینکه امکان دسترسی به اعداد استحکام نهایی و عدد تسلیم هم در این آزمایش وجود دارد؛ به همین دلیل، روش برنیل نوعی آزمایش چند کاربری هم محسوب می‌شود. در کل، اگر قصد آزمودن سختی سنجی قطعاتی با خلوص بالا و همین‌طور آلیاژهای ناهمگون را دارید، این روش بهترین گزینه محسوب می‌شود.

معایب سختی‌سنجی پیچ و مهره با برنیل

سختی‌سنجی پیچ و مهره به روش برنیل از اشکالات و معایبی نیز برخوردار است که در قسمت زیر به آن‌ها اشاره کرده‌ایم:

• مناسب نبودن برای آزمودن قطعات نازک
• گران‌قیمت بودن دستگاه سختی سنج با تکنیک برنیل
• مناسب نبودن برای آزمودن قطعات با سختی بسیار زیاد
• بالا بودن احتمال خطا در اندازه‌گیری با معیار فرورفتگی
• کسب نتایج دقیق، تنها در زمان دایره‌ای شکل شدن نقطه اثر
• بالا بودن احتمال ایجاد حفره بر روی قطعات بر اثر نیرو و فشار زیاد

جمع بندی

پیچ و مهره جزو ابزارهای پرکاربرد صنعتی است که سختی و کیفیت آن‌ها برای خریداران اهمیت زیادی دارد. به همین دلیل، تولیدکنندگان با روش‌هایی مانند آزمایش سختی سنجی به ارزیابی سختی و استقامت این ابزارها می‌پردازند. سختی سنجی پیچ و مهره به روش برنیل نیز یکی از تکنیک‌های معروف در جهان است که با استفاده از آن می‌توان به پاسخی دقیق دست یافت. ضمن اینکه فرقی ندارد که شما با روش برنیل به آزمایش پیچ و مهره می‌پردازید یا از روش‌های راکول یا ویکرز استفاده می‌کنید؛ در هر صورت، پاسخ‌ها یکی است و شما به هدف خود خواهید رسید. موضوعی که اینجا اهمیت دارد، تست کردن ابزارهای صنعتی پیش از به کار بردن آن‌ها است.