A yanayi daban-daban na tsarin gini, injiniyoyi na iya buƙatar tantance ƙarfin haɗin da aka yi ta hanyar walda da maƙallan injina. A yau, maƙallan injina galibi ƙusoshi ne, amma tsofaffin ƙira na iya samun rivets.
Wannan na iya faruwa yayin haɓakawa, gyare-gyare, ko haɓakawa ga wani aiki. Sabon ƙira na iya buƙatar bolting da walda don yin aiki tare a cikin haɗin gwiwa inda aka fara haɗa kayan da za a haɗa sannan a haɗa su don samar da cikakken ƙarfi ga haɗin gwiwa.
Duk da haka, tantance jimillar ƙarfin ɗaukar kaya na haɗin gwiwa ba abu ne mai sauƙi ba kamar haɗa jimlar abubuwan haɗin kai (walda, ƙusoshi, da rivets). Irin wannan zato na iya haifar da mummunan sakamako.
An bayyana haɗin da aka yi amfani da shi a cikin Bayanin Haɗin Gwiwa na Cibiyar Tsarin Karfe ta Amurka (AISC), wanda ke amfani da ƙusoshin ASTM A325 ko A490 a matsayin maƙallin matsewa, ɗaukar kaya, ko maɓalli mai zamiya.
A matse hanyoyin haɗin da aka matse sosai da makulli ko makulli ta amfani da makulli na al'ada mai gefe biyu don tabbatar da cewa layukan suna da matsewa sosai. A cikin haɗin da aka matse sosai, ana sanya makullan don a sanya su cikin manyan nauyin tauri, kuma a sanya faranti a cikin nauyin matsi.
1. Juya goro. Hanyar juya goro ta ƙunshi matse goro sannan a juya goro a wani ƙarin adadin, wanda ya dogara da diamita da tsawon goro.
2. Daidaita maɓalli. Hanyar makulli mai daidaitawa tana auna ƙarfin juyi da ke da alaƙa da tashin hankali na bultu.
3. Bututun daidaita tashin hankali na nau'in torsion. Bututun tashin hankali na karkatarwa suna da ƙananan sanduna a ƙarshen bututun da ke gaban kai. Idan aka isa ƙarfin juyi da ake buƙata, ana cire sukurori.
4. Ma'aunin jan kai tsaye. Alamun tashin hankali kai tsaye su ne na'urorin wanki na musamman tare da shafuka. Adadin matsi a kan matsewar yana nuna matakin tashin hankali da aka yi wa maƙullin.
A taƙaice dai, ƙusoshin suna aiki kamar ƙusoshi a cikin gidajen haɗin da suka matse da waɗanda aka riga aka yi musu matsin lamba, kamar ƙusoshin tagulla da ke riƙe da tarin takarda da aka huda tare. Haɗaɗɗun zamiya masu mahimmanci suna aiki ta hanyar gogayya: shigar da kayan aiki yana haifar da ƙarfin saukarwa, kuma gogayya tsakanin saman hulɗa yana aiki tare don hana zamewar haɗin. Kamar ƙusoshin da ke riƙe tarin takardu tare, ba wai saboda an huda ramuka a cikin takardar ba, amma saboda ƙusoshin suna matse takardun tare kuma gogayya tana riƙe tarin tare.
Ƙullun ASTM A325 suna da mafi ƙarancin ƙarfin tensile na kilogiram 150 zuwa 120 a kowace murabba'in inci (KSI), ya danganta da diamita na ƙullun, yayin da ƙullun A490 dole ne su sami ƙarfin tensile na 150 zuwa 170-KSI. Haɗin rivet suna yin kama da haɗin gwiwa masu tauri, amma a wannan yanayin, ƙullun rivet ne waɗanda yawanci suna da kusan rabin ƙarfi kamar ƙullun A325.
Ɗaya daga cikin abubuwa biyu na iya faruwa idan haɗin da aka ɗaure ta hanyar injiniya ya fuskanci ƙarfin yankewa (lokacin da wani abu ya kan zamewa akan wani saboda ƙarfin da aka yi amfani da shi). Ƙullun ko rivets na iya kasancewa a gefen ramukan, wanda ke haifar da ƙulle-ƙulle ko rivets su yanke a lokaci guda. Yiwuwar na biyu ita ce gogayya da ƙarfin mannewa na manne-ƙulle da aka riga aka yi amfani da su zai iya jure wa nauyin yankewa. Ba a tsammanin zamewa don wannan haɗin ba, amma yana yiwuwa.
Haɗin da ya yi tsauri abu ne da ake karɓa a aikace-aikace da yawa, domin ƙaramin zamewa ba zai iya yin illa ga halayen haɗin ba. Misali, yi la'akari da silo da aka tsara don adana kayan granular. Akwai iya samun ɗan zamewa lokacin lodawa a karon farko. Da zarar zamewa ta faru, ba zai sake faruwa ba, saboda duk kayan da suka biyo baya iri ɗaya ne.
Ana amfani da juyawar kaya a wasu aikace-aikace, kamar lokacin da abubuwan juyawa ke fuskantar matsin lamba da nauyin matsi. Wani misali kuma shine abin lanƙwasa wanda aka sanya masa cikakken nauyin juyawa. Idan akwai babban canji a alkiblar kaya, ana iya buƙatar haɗin da aka riga aka ɗora don kawar da zamewar zagaye. Wannan zamewar daga ƙarshe yana haifar da ƙarin zamewa a cikin ramuka masu tsayi.
Wasu gidajen haɗin gwiwa suna fuskantar zagayowar kaya da yawa waɗanda zasu iya haifar da gajiya. Waɗannan sun haɗa da matsi, tallafin crane da haɗi a cikin gadoji. Ana buƙatar haɗin kai mai mahimmanci lokacin da haɗin ke fuskantar nauyin gajiya a juye-juye. Ga irin waɗannan yanayi, yana da matukar muhimmanci haɗin gwiwa bai zame ba, don haka ana buƙatar haɗin kai mai mahimmanci.
Ana iya tsarawa da ƙera haɗin da ke da ƙulli bisa ga kowanne daga cikin waɗannan ƙa'idodi. Ana ɗaukar haɗin rivet a matsayin mai ƙarfi.
Haɗaɗɗun haɗin da aka haɗa da walda suna da tauri. Haɗaɗɗun haɗin da aka haɗa da walda suna da wahala. Ba kamar haɗin da aka ɗaure da matsewa ba, waɗanda za su iya zamewa ƙarƙashin kaya, walda ba dole ba ne su shimfiɗa su kuma su rarraba nauyin da aka yi amfani da shi zuwa wani babban matsayi. A mafi yawan lokuta, mahaɗar injina ta hanyar walda da bearing ba sa lalacewa ta hanya ɗaya.
Idan aka yi amfani da walda tare da maƙallan inji, ana canja nauyin ta cikin ɓangaren da ya fi tauri, don haka walda za ta iya ɗaukar kusan dukkan nauyin, ba tare da an raba shi da ƙugiya ba. Shi ya sa dole a yi taka tsantsan lokacin walda, bolting da riveting. Bayani dalla-dalla. AWS D1 yana magance matsalar haɗa maƙallan inji da walda. Bayani dalla-dalla 1:2000 don walda na tsari - ƙarfe. Sakin layi na 2.6.3 ya bayyana cewa ga rivets ko bolts da ake amfani da su a cikin haɗin nau'in bearing (watau inda ƙugiya ko rivet ke aiki azaman fil), bai kamata a yi la'akari da maƙallan inji don raba nauyin tare da walda ba. Idan ana amfani da walda, dole ne a samar da su don ɗaukar cikakken nauyin a cikin haɗin. Duk da haka, an yarda da haɗin da aka haɗa zuwa wani abu kuma aka haɗa shi ko aka haɗa shi zuwa wani abu.
Lokacin amfani da na'urorin ɗaurewa na inji irin na bearing da kuma ƙara walda, ba a yin la'akari da ƙarfin ɗaukar nauyin bolt ɗin sosai. A bisa wannan tanadi, dole ne a tsara walda don canja wurin duk kayan aiki.
Wannan a zahiri iri ɗaya ne da AISC LRFD-1999, sashe na J1.9. Duk da haka, ma'aunin Kanada na CAN/CSA-S16.1-M94 kuma yana ba da damar amfani da shi kaɗai lokacin da ƙarfin abin ɗaurewa na injin ko ƙulli ya fi na walda girma.
A wannan batu, sharuɗɗa uku sun yi daidai: damar ɗaurewa ta injina na nau'in ɗaukar kaya da kuma damar walda ba su yi daidai ba.
Sashe na 2.6.3 na AWS D1.1 ya kuma tattauna yanayi inda za a iya haɗa ƙusoshi da walda a cikin haɗin sassa biyu, kamar yadda aka nuna a Hoto na 1. Walda a hagu, an ɗaure su a dama. Ana iya la'akari da cikakken ƙarfin walda da ƙusoshi a nan. Kowane ɓangare na haɗin gaba ɗaya yana aiki da kansa. Don haka, wannan lambar banda ce ga ƙa'idar da ke cikin ɓangaren farko na 2.6.3.
Dokokin da aka tattauna a yanzu sun shafi sabbin gine-gine. Ga gine-ginen da ake da su, sashe na 8.3.7 D1.1 ya bayyana cewa lokacin da lissafin tsarin ya nuna cewa sabon jimillar kaya zai cika rivet ko bolt, nauyin da ke akwai kawai ya kamata a sanya masa.
Ka'idojin iri ɗaya sun buƙaci cewa idan rivet ko bolt ya cika da nauyin da ba ya canzawa ko kuma yana fuskantar nauyin cyclic (gajiya), dole ne a ƙara isasshen ƙarfe da walda don tallafawa jimlar nauyin.
Rarraba kaya tsakanin na'urorin ɗaurewa na inji da walda abu ne mai karɓuwa idan an riga an ɗora tsarin, a wata ma'anar, idan zamewa ta faru tsakanin abubuwan da aka haɗa. Amma nauyin da ba ya canzawa ne kawai za a iya sanyawa a kan na'urorin ɗaurewa na inji. Dole ne a kare nauyin da ke rayuwa waɗanda za su iya haifar da zamewa mafi girma ta hanyar amfani da walda waɗanda za su iya jure wa dukkan nauyin.
Dole ne a yi amfani da walda don jure duk wani nauyin da aka yi amfani da shi ko kuma mai ƙarfi. Idan an riga an cika maƙallan injina da yawa, ba a yarda da raba kaya ba. A ƙarƙashin ɗaukar kaya na zagaye, ba a yarda da raba kaya ba, tunda nauyin na iya haifar da zamewa na dindindin da kuma wuce gona da iri na walda.
misali. Yi la'akari da haɗin gwiwa na cinya wanda aka fara ɗaure shi da ƙarfi (duba Hoto na 2). Tsarin yana ƙara ƙarin ƙarfi, kuma dole ne a ƙara haɗin haɗi da mahaɗi don samar da ƙarfi ninki biyu. A hoto na 3 yana nuna tsarin asali don ƙarfafa abubuwan. Ta yaya ya kamata a haɗa haɗin?
Tunda sabon ƙarfe dole ne a haɗa shi da tsohon ƙarfe ta hanyar walda fillet, injiniyan ya yanke shawarar ƙara wasu walda fillet a mahaɗin. Tunda har yanzu ƙusoshin suna nan, ra'ayin farko shine a ƙara walda da ake buƙata kawai don canja wurin ƙarin ƙarfin zuwa sabon ƙarfe, ana tsammanin kashi 50% na nauyin zai ratsa ƙusoshin kuma kashi 50% na nauyin zai ratsa sabbin walda. Shin ya dace?
Da farko bari mu ɗauka cewa babu wani abu da aka yi amfani da shi a halin yanzu a haɗin. A wannan yanayin, sakin layi na 2.6.3 na AWS D1.1 ya shafi.
A cikin wannan haɗin nau'in bearing, walda da ƙulli ba za a iya ɗaukar su a matsayin raba nauyin ba, don haka girman walda da aka ƙayyade dole ne ya isa ya ɗauki nauyin da ke tsaye da na motsi. Ba za a iya la'akari da ƙarfin ɗaukar ƙulli a cikin wannan misalin ba, saboda ba tare da nauyin da ke tsaye ba, haɗin zai kasance cikin yanayin rashin ƙarfi. Walda (wanda aka tsara don ɗaukar rabin nauyin) da farko yana fashewa lokacin da aka yi amfani da cikakken nauyin. Sannan ƙullin, wanda aka tsara don canja wurin rabin nauyin, yana ƙoƙarin canja wurin nauyin kuma ya karye.
Bugu da ƙari, a ɗauka cewa an yi amfani da kaya mai tsayayye. Bugu da ƙari, ana ɗauka cewa haɗin da ke akwai ya isa ya ɗauki nauyin da ke akwai na dindindin. A wannan yanayin, sakin layi na 8.3.7 D1.1 ya shafi. Sabbin walda suna buƙatar jure wa ƙarin nauyin da ke tsaye da na gabaɗaya. Ana iya sanya nauyin da ke akwai ga maƙallan injina da ke akwai.
A ƙarƙashin kaya akai-akai, haɗin ba ya yin lanƙwasa. Madadin haka, ƙusoshin sun riga sun ɗauki nauyinsu. An sami ɗan zamewa a cikin haɗin. Saboda haka, ana iya amfani da walda kuma suna iya aika kayan aiki masu motsi.
Amsar tambayar "Shin wannan abin karɓa ne?" ta dogara ne da yanayin kaya. A cikin shari'a ta farko, idan babu kaya mai tsayayye, amsar za ta zama mara kyau. A ƙarƙashin takamaiman yanayi na yanayi na biyu, amsar ita ce eh.
Kawai saboda ana amfani da nauyin da ba ya canzawa, ba koyaushe ake iya yanke hukunci ba. Matsayin nauyin da ba ya canzawa, isassun haɗin injina da ake da su, da kuma yanayin nauyin ƙarshe - ko dai a tsaye ko a zagaye - na iya canza amsar.
Duane K. Miller, MD, PE, 22801 Saint Clair Ave., Cleveland, OH 44117-1199, Manajan Cibiyar Fasahar Walda, Kamfanin Lantarki na Lincoln, www.lincolnelectric.com. Lincoln Electric tana ƙera kayan aikin walda da abubuwan da ake amfani da su a walda a duk duniya. Injiniyoyin Cibiyar Fasahar Walda da masu fasaha suna taimaka wa abokan ciniki wajen magance matsalolin walda.
Ƙungiyar Walda ta Amurka, 550 NW LeJeune Road, Miami, FL 33126-5671, waya 305-443-9353, fax 305-443-7559, gidan yanar gizo www.aws.org.
ASTM Intl., 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, waya 610-832-9585, fax 610-832-9555, gidan yanar gizo www.astm.org.
Ƙungiyar Tsarin Karfe ta Amurka, One E. Wacker Drive, Suite 3100, Chicago, IL 60601-2001, waya 312-670-2400, fax 312-670-5403, gidan yanar gizo www.aisc.org.
MUJALLAR FABRICATOR ita ce babbar mujallar ƙera da ƙirƙirar ƙarfe a Arewacin Amurka. Mujallar tana buga labarai, labaran fasaha da labaran nasara waɗanda ke ba masana'antun damar yin aikinsu yadda ya kamata. FABRICATOR yana cikin masana'antar tun daga shekarar 1970.
Yanzu tare da cikakken damar shiga bugu na dijital na FABRICATOR, samun damar zuwa albarkatun masana'antu masu mahimmanci cikin sauƙi.
Bugun dijital na Jaridar The Tube & Pipe yanzu ya zama cikakke, wanda ke ba da damar samun albarkatu masu mahimmanci a masana'antu cikin sauƙi.
Samu cikakken damar shiga Mujallar STAMPING ta dijital, wacce ke nuna sabbin fasahohi, mafi kyawun ayyuka da labaran masana'antu don kasuwar buga ƙarfe.
Yanzu da cikakken damar shiga cikin fasahar zamani ta Intanet, kuna da sauƙin samun albarkatun masana'antu masu mahimmanci.