מחברים הם חלק מהחלקים החשובים ביותר של מכלול שכן הם מחזיקים את המכלול כולו יחד ומקלים על האינטראקציה בין הרכיבים הבודדים. המחברים האידיאליים קלים להרכבה, מייצרים מוצר איכותי לאורך החיים המתוכנן של המכלול, ומביאים לעלות הכוללת הנמוכה ביותר של המכלול כאשר לוקחים בחשבון את תהליך הייצור.
בחירת הסיכה ליישום היא הנושא העיקרי של חיבור זה. מכיוון שסיכות התאמה בלחיצה הן סוג הפינים הנפוצים ביותר בייצור עכשווי, הם מכוסים במיוחד במאמר זה.
סוגים של סיכות Press Fit:
ניתן לסווג באופן כללי את פיני ההתאמה ללחיצה לשני סוגים: סיכות מוצקות וסיכות קפיציות.
סיכות מוצקות יכולות להתבצע עם אלמנטים תומכים כמו קפיצים, חריצים ודוקרנים, או שהם יכולים להיות בעלי משטח חלק ורציף כמו דיבלים. על ידי הזזת החומר המארח, כל הפינים המוצקים מוחזקים במקומם.
מצד שני, לאחר ההתקנה, פיני קפיצים שומרים על מיקומם על ידי הפעלת כוח רדיאלי (מתח) על דופן החור. סיכות קפיץ מגיעות בשני סוגים: סיכות מפותלות וסיכות מחוררות. עבור מכלולים לא קריטיים, סיכות קפיצים מחורצים מוצעים בדרך כלל כאפשרות סיכה למטרות כלליות ובמחיר סביר. סיכות מחורצות משמשות לעתים קרובות ביישומים שבהם יש צורך להתאים ידנית רכיבי פלדה עדינה עד מוקשה. עם שלוש רמות שונות של זמינות פינים קפיציים - קלה, סטנדרטית וכבדה - המעצב עשוי לבחור את השילוב האידיאלי של חוזק, גמישות וקוטר עבור מגוון של חומרים מארח וצרכי ביצועים.
שימושים טיפוסיים בסיכות:
למרות שניתן להשתמש בסיכות במגוון דרכים, טבלה 1 מפרטת את הפופולריים ביותר. לרוב, המלצות אלו מתקיימות, אולם יש לקבוע את סוג הסיכה הטוב ביותר לאחר בחינת כל יישום ייחודי.
שיקולים כלליים לבחירת סיכות:
סיכות קפיציות מועדפות בדרך כלל על פני סיכות מוצקות בגלל הגמישות שלהן, כוחות ההחדרה הנמוכים יותר ויכולתן להכיל סובלנות חור רחבות יותר בהשוואה לסיכות מוצקות.
סיכות מוצקות מומלצות בחריגים האופייניים הבאים:
· כאשר נדרש ראש לעצירה חיובית או לשמירה על איבר דק לאיבר עבה יותר של המכלול.
· כאשר נדרש משטח חלק וללא הפרעות כגון בשימוש בשילוב עם כף או רכיב זוויתי אחר.
· כאשר סיכה חלולה אינה מתאימה כגון כאשר המעצב מחפש לסתום חור (כלומר להגביל מעבר נוזלים).
· כאשר יש צורך ביישור ידני של מספר חורי מרווח.
· כאשר נדרש חוזק כיפוף או גזירה מוגבר.
· כאשר יש לשמור על מיקומי חורים מדויקים.
פיני קפיצים מפותלים ללא ספק עדיפים בכל הנוגע למכלולים הכפופים לטעינה דינמית. בגלל השילוב המיוחד של חוזק וגמישות, פיני קפיץ מפותלים יכולים להפחית מתחים ורעידות, למנוע נזק לחורים ולהאריך את חיי המכלולים.
על ידי בחירת הסיכה המתאימה לעבודה, מעצבים יכולים למקסם את הביצועים של המכלול ואת העלות הכוללת של הייצור. יש לקחת בחשבון חלופות מחברים מוקדם ככל האפשר בתהליך התכנון על מנת להשיג זאת. הגדרת דרישות ביצועים וביצוע הערכת יישום יסודית הם השלבים החשובים ביותר בבחירת הסיכה הנכונה.
