اگرچه پیچ و مهره های FRP ({0}}پلاستیک تقویت شده با الیاف) عملکرد عالی دارند، اما آنها مواد کامپوزیتی با رفتارهای مکانیکی هستند که به طور قابل توجهی با فلزات همسانگرد سنتی متفاوت است. برای اطمینان از ایمنی مهندسی، استانداردهای علمی باید در طول فرآیندهای انتخاب و نصب رعایت شود.
I. عوامل کلیدی برای انتخاب
1. درک ویژگی های مکانیکی: مقاومت برشی نسبتا کم
در حالی که پیچ‌های FRP دارای استحکام کششی فوق‌العاده‌ای هستند، جهت الیاف آنها عمدتاً طولی است. در نتیجه، استحکام برشی و بار رزوه-آنها کمتر از پیچ و مهره های فلزی است. بنابراین، طراحی ها باید به منظور جلوگیری از قرار گرفتن پیچ ها در معرض نیروهای برشی خالص بیش از حد باشد.
2. انتخاب رزین ماتریس
انتخاب ماتریس رزین دما و مقاومت شیمیایی پیچ را تعیین می کند:
رزین اپوکسی: بالاترین استحکام و خواص عایق عالی را ارائه می دهد. مناسب برای کاربردهای الکتریکی و اجزای ساختاری.
رزین وینیل استر: دارای مقاومت شیمیایی عالی در برابر خوردگی است. مناسب برای پردازش شیمیایی و مهندسی دریایی.
ابعاد و گام نخ
رزوه‌های پیچ FRP معمولاً درشت‌تر از پیچ‌های فلزی هستند (اغلب از رزوه‌های درشت استفاده می‌کنند) تا سطح برشی را در ریشه رزوه افزایش دهند. هنگام انتخاب اجزاء، اطمینان حاصل کنید که مهره ها و واشرهای منطبق از نظر مواد و مشخصات کاملاً سازگار هستند.
II. اقدامات احتیاطی نصب (جلوگیری از مشکلات رایج)
اصل کلیدی: اکیداً حمل و نقل خشن را ممنوع کنید و گشتاور را به شدت کنترل کنید.
از آچار گشتاور استفاده کنید: هرگز پیچ های FRP را با استفاده از آچار ضربه ای پنوماتیک نصب نکنید. باید از آچار گشتاور دستی برای سفت کردن پیچ ها کاملاً مطابق با مشخصات گشتاور درجه بندی شده توسط سازنده استفاده شود و در نتیجه از کنده شدن نخ یا شکستگی در ریشه پیچ جلوگیری شود.
استفاده از واشر: هنگام سفت کردن پیچ های FRP، یک واشر FRP یا پلاستیکی مطابق با سر پیچ باید قرار داده شود. این امر ناحیه تحمل بار را افزایش می‌دهد و از آسیب به مواد پایه ناشی از تمرکز تنش موضعی جلوگیری می‌کند.
انبساط حرارتی را در نظر بگیرید: ضریب انبساط حرارتی برای FRP با فلز متفاوت است. اگر قرار است پیچ‌ها در محیط‌هایی با چرخه دمای بالا-کمتر استفاده شوند، باید در طراحی محدودیت‌هایی برای انبساط و انقباض حرارتی لحاظ شود.
