می توان گفت پیچ در واقع استوانه ای است که شیارهای مارپیچ آن را احاطه کرده است. طراحی شیار پیچ ها برای بریدن مواد نرم تر و سخت تر متفاوت است، شیارها اغلب به صورت مثلث، مربع، ذوزنقه و نیم دایره روی سطح جانبی بدنه ایجاد می شود.
برای شناخت پیچ ها وتعریف پیچ ها به 4 مشخصه نیازمندیم :
الف) قطر پیچ
ب) طول پیچ
ج ) نوع کله پیچ
د ) نوع دنده وگام پیچ فاصله قله دو نخ رزوه کنار هم
ردهی مقاومتی پیچ:
ردهی مقاومتی در پیچها بر اساس استاندارد DINبا سه عدد ۸٫۸، ۱۰٫۹ و ۱۲٫۹تعریف شده است .
شایع ترین کاربرد پیچ برای نگه داری اشیا و قطعات به یکدیگر می باشند. بخش استوانه ای از قسمت انتها تا نوک پیچ را پای پیچ گویند که ممکن است کل یا بخشی از آن رزوه شده باشد. به فاصله میان هر شیار با شیار دیگر گام پیچ گفته می شود.
پیچ های قدرت که گاهی محرک های خطی یا پیچ های انتقال نیز نامیده می شوند، برای تبدیل حرکت دورانی مهره یا پیچ به حرکت خطی نسبتا آهسته در امتداد محور پیچ به کار می روند. هدف بسیاری از آن ها اخذ مزیت مکانیکی بیشتر است، مانند جک ها و پرس ها و هدف برخی حصول به جا به جایی دقیق حرکت محوری است.
جنس پیچ و مهره ها
جنس پیچ و مهره ها می تواند از فلز، چوب، پلاستیک باشد. پر مصرف ترین مواد در تولید این نوع اتصالات فولاد می باشد و نوع آن فولادهای کم کربن و کربن متوسط می باشد. ولی استفاده کردن از فولادهای با کربن بالا، فولاد زنگ نزن(استنلس استیل )(صنایع دریایی- صنایع غذایی- مکانهای مرطوب )، آلومینیوم (ظروف تفلون)، مس، برنج نیز معمول می باشد.
یکی از مهم ترین نکاتی که در تولید این گونه اتصالات مانند پیچ ومهره و پرچ باید توجه داشت نوع و جنس مواد اولیه می باشد. جنس و نوع مواد اولیه تولیدی برای پیچ و مهره ها نه تنها در کیفیت پیچ و مهره ها تاثیر دارد در قیمت تمام شده آنها نیز تاثیر زیادی دارد. نوع مفتول فولادی که در تولید پرچ و پیچ و مهره ها استفاده می شود باید قابلیت و فرم پذیری سرد را داشته باشد. این نوع فولادها معمولا از فولاد ساختمانی و معمولی گرانتر هستند و دلیل آن این می باشد که در فولاد های با قابلیت CHQ سعی می شود تا حباب های ریز هوا به حداقل برسد و سطح و مقطع مفتول به صورت یکنواخت تر و همگن تر باشد تا در هنگام تولید پیچ و مهره سطح قطعات تولیدی ترک نخورد وترک نداشته باشد.
فرآیند تولید پیچ و مهره
فرآیند تولید پیچ و مهره در واقع یك عملیات پرس كاری است كه طی آن مفتول كه ماده اولیه تولید پیچ و مهره است طی چند ضربه شكل نهایی را به خود میگیرد. این عملیات پرس كاری میتواند سرد یا گرم انجام شود كه معمولاً برای تولیداتی تا قطر 24میلی از پرس كاری سرد و برای بالاتر از آن پرس كاری گرم استفاده میشود.
عملیات فرم دهی مفتول توسط قالبهای مخصوص این كار انجام میشود. معمولاً بخشی از مفتول كه درنهایت ساقه پیچ خواهد شد. توسط قالبهای ثابت یا ماتریسها شكل داده میشود و آن بخش از مفتول كه كله پیچ خواهد شد توسط قالب های متحرك یا پانچ و یا سینه شكل نهایی را به خود میگیرد.
برای اینكه مفتول مورد مصرف از نظر مشخصات مكانیكی نهایی یعنی پس از تبدیل شدن به پیچ و مهره و همچنین قابلیت فرمپذیری و كار سرد در حین تولید را داشته باشد باید دارای آنالیز مواد معین و مشخصات مكانیكی خاصی باشد كه در این مورد به تفصیل توضیح داده خواهد شد.
عملیات فرم دهی روی مفتول باتوجه به شكل و ابعاد پیچ طی چند مرحله صورت میگیرد تا پیچ شكل نهایی مورد نظر را به خود بگیرد. باتوجه به این مطلب در انتخاب ماشین برای تولید پیچ و مهره چند مشخصه عمده مورد نظر است:
1- تناژ ماشین
2- تعداد قالب
1- همانطور كه در بالا توضیح داده شد ماشینهای پیچ و مهره سازی در واقع پرسهای ضربهای از نوع افقی (خوابیده) هستند. این پرسها در واقع دارای كورس ثابت هستند و میزان تناژ ضربه آنها متفاوت است و بین حدود 5 تا 400 تن درحال تغییراست. از این رو تولید كننده براساس مشخصه تولید خود از نظر قطر پیچ ماشینی با تناژ مناسب را انتخاب میكند
2- از آنجا كه عمل فرم دهی مفتول طی چند مرحله انجام میشود، تعداد مراحل كاری ماشین اهمیت خاص دارد. ماشینهای پیچ زنی در انواع مختلف وجود دارند و آنها را براساس مراحل كاری كله زن دسته بندی میكنند مانند یك مرحله،دو مرحله.
نوع جنس پیچ و مهره ها:
در بیشتر مواقع نوع جنس پیچ و مهره بر حسب اعداد و حروف معتبر بین المللی بر روی گل پیچ حک می شود و برای پی بردن به نوع آلیاژ پیچ و مهره کافیست معنی اعداد و حروف درج شده بر روی آن را بدانید .
انواع رزوههای پیچ :
1- مجموعه رزوه درشت
2- مجموعه رزوه ریز
3- مجموعه رزوه فوقالعاده ریز
4- مجموعه هشت رزوهای
5- مجموعه دوازده رزوهای
6- مجموعه شانزده رزوهای
7- رزوه امریكایی
8- رزوه دندانه ارّهای
9- رزوه چهارگوش
10- رزوه پیچ حلزونی 29 درجه.
پیچ های غیر خودکار یا ساده:
این نوع پیچ ها برای ثابت شدن نیاز به مهره دارند یا قطعه ای که مانند مهره باشد و بتواند کار مهره را انجام دهد. معروف ترین پیچ از این نوع را می توان انواع پیچ های شش گوش ذکر کرد همچنین پیچ هایی دیگر مثل پیچ اتاقی، پیچ جوشی، پیچ استوانه، پیچ و مهره آلن و… را می شود نام برد .پیچ های عادی برای اتصال دادن قطعات در جایی که اتصال غیر دائمی مورد نیاز باشد به کار می روند .
پیچ های خودکار:
پیچ های مخروطی معمولاً دارای دندانه های درشت می باشند وبرای اتصال قطعات نرم مانند چوب و پلاستیک بکار می روند.
پیچ های خودکار نوعی از پیچ هستند که برای ثابت شدن درقطعه مورد اتصال نیازی به مهره ندارند و درون کار فرو می روند و نوک آنها معمولامانند میخ تیز هست و حتی می توانند قطعه کار شده را سوراخ کنند مثل پیچ های سرمته ای، پیچ چوب…
سرپیچ ها از نظر ظاهری نیز با هم متفاوت می باشند. برخی پیچ ها دوسو، برخی چهارسو، برخی آلن خور، برخی آچارخور، برخی پنج پر و… می باشند .
پیچ های ساختمانی:
انواع پیچ و مهره، واشرهای فولادی با قابلیت کشش بالا دراستانداردهای Din6916/HV- Din6914/HV – Din6915/HV درگرید 10/9 جهت پیچ ها و گرید10 برای مهره، مورد استفاده در ساختارهای فولادی، ساخت پل، انواع داربست و چوب بست چهارچورب های ساختمانی و پیچ و مهره های مختلف مطابق استاندارد و گریدها :
ASTMA325/A325M
ASTMA490/A490M
پیچ های صنایع خودروسازی
پیچ و مهره و واشرهای مخصوص صنایع خودروسازی که شامل انواع پیچ های خودکار و خاص می باشد
پیچ های صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، صنایع دریایی
ASTM A193 – A194 – L7 – B7 – B7M – L7M – 2H – A4_80( 316) – A2_70 (304)
مطابق استانداردها و گریدهای مختلف