شاید برای شما هم این سوال به وجود بیاید که از چه روشی برای اتصال ورق ها، لوله ها و غیره استفاده کنیم؟ پاسخ به این سوال بستگی به عوامل مختلفی دارد که از جمله یکی از این موارد، اتصال دائم یا موقت آن ها است. معمولا از روش های مختلفی مانند جوشکاری، بستن پیچ و مهره و پرچ برای قطعات استفاده می شود که از بین انواع اتصال دهنده ها، پرچ ها مانند پیچ و مهره به آسانی امکان جداسازی ندارند.
فرآیند پرچ کاری، کاربردها، انواع و محدودیت هایی دارند که برای آشنایی با آن ها تا آخر مقاله با آهن ملل همراه باشید.
پرچ چیست؟
پرچ یک اتصال دهنده مکانیکی است که برای اتصال چندین ورق به یکدیگر استفاده می شود. این عملیات برای انواع ورق ها کاربردی است.
جنس این قطعه معمولا از فولاد کم کربن، آلومینیوم، مس ساخته می شود که بستگی به وزن و محیط مورد نظر دارد. پرچ از یک شافت استوانه ای دارای سر تشکیل شده است و مناسب بست های غیر قابل جداسازی می باشد. پرچ های بزرگ می تواند قطعات فلزی را به هم متصل کنند؛ اما پرچ های کوچک تر تنها برای اتصال صفحات کاغذی، چوبی و ورق های نازک فلزی مناسب هستند.
پرچ ها علاوه بر تحمل بارهای برشی عمود بر محور، قادر به تحمل بارهای کششی موازی با محور هستند؛ اگرچه پیچ و مهره ها برای این مورد، عملکرد بهتری دارند.
انواع ورق های فلزی با ابزارهای گوناک از جمله پرچ به یکدیگر متصل می شوند. جهت آشنایی با انواع ورق و کاربردهای هر یک به مقاله “انواع ورق آهن و کاربردهای آن” مراجعه نمایید.
نحوه عملیات پرچ کاری
پرچ کاری یک فرآیند رایج برای اتصال قطعات می باشد. در ادامه به توضیح مختصری درباره این عمل می پردازیم.
ابتدا، سوراخ هایی در قسمت های مورد نظر با انواع روش های تحت فشار ایجاد می شود. برای قطعات کوچک، عملیات پرچ را می توان به صورت دستی انجام داد. برای کاربردهای دیگر و صنعتی، پرچ کردن با استفاده از ماشین هایی مانند چکش پنوماتیک انجام می شود.
پرچ صفحات نازک نسبت به صفحات ضخیم آسان تر است. پس از قرار دادن پرچ در محل مورد نظر، با کوبیدن یا شکستن آن، دم (ساقه) تغییر شکل می دهد که باعث پهن شدن پرچ شده و معمولا ساقه آن به اندازه یک و نیم برابر قطر اصلی منبسط می شود.
کاربردهای پرچ کاری
از کاربردهای میخ پرچ می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- اتصال ورق های فلزی نورد شده
- اتصالات آلومینیومی در هواپیما
- در ساخت بدنه اتوبوس و واگن برقی
- فلزات با جوش پذیری ضعیف
- آسترهای اصطکاک آزبست و مواد ناهمگن مانند فولاد
- اتصالات جوش داده شده دارای قابلیت میرایی ارتعاش ضعیف
- ساخت پل فلزی، جرثقیل، دیگ بخار و مخازن تحت فشار
مزایای پرچ کاری
پرچ کردن مزیت هایی نسبت به دیگر روش های اتصال دارد. در ادامه به توضیح آن ها می پردازیم:
۱ – پرچ کردن مقرون به صرفه است.
۲- از آن در اتصال فلزات آهنی و غیر آهنی مانند آلومینیوم و مس و در اتصال مواد غیرفلزی مانند چوب، پلاستیک، ورق آزبست و غیره استفاده می شود.
۳- یکی از مزایای اصلی پرچ، اتصال قطعات غیر هم جنس به یکدیگر می باشد. مثلا اتصال صفحه آلومینیومی به صفحه مسی.
۴- قابلیت اتصال بدون در نظر گرفتن موقعیت قرارگیری قطعات. (عمودی، سربار و غیره)
۵- سازگار بامحیط زیست است زیرا بر خلاف عملیات جوشکاری، دود یا گاز تولید نمی کند.
۶- مفاصل پرچ شده نسبت به سایر روش ها در مواردی که مفصل تحت فشار و ارتعاش بیش از حد قرار می گیرد، هستند.
۷- پرچ دارای مقاومت برشی و خستگی بالا می باشد.
۸- پرچ های آلومینیومی سبک تر از پیچ و مهره ها هستند. آن ها همچنین مقاومت بالایی در برابر خوردگی مواد شیمیایی دارند.
۹- از آنجا که در فرآیند اتصال، ذوب فلز و گرمایش و سرمایش وجود ندارد، اثرات حرارتی بر روی اتصالات پرچ شده حداقل است. بنابراین به پوشش های محافظ مواد، هیچ گونه آسیبی نمی رسد.
۱۰- بررسی کیفیت اتصال پرچ شده آسان تر از بررسی جوش است.
۱۱- جدا کردن مفصل پرچ شده در مقایسه با اتصال جوش داده شده آسیب کمتری ایجاد می کند.
معایب پرچ کاری
برخی از معایب فرآیند پرچ کاری عبارتند از:
- شکست برشی
- خرد شدن صفحات
- شکست برشی در حاشیه صفحات
- پاره شدن صفحه در حاشیه
محدودیت های پرچ کاری
عملیات پرچ کاری علاوه بر محاسنی که نسبت به دیگر روش های اتصال دارد، ممکن است محدودیت هایی را بسته به شرایط موجود ایجاد کند. برخی از این محدودیت ها به شرح زیر است:
- زمان پرچ کاری نسبت به جوشکاری بیشتر است زیرا نیاز به عملیات اضافی مانند مشخص کردن سوراخ ها می باشد.
- هزینه پرچ کاری بالا است.
- سوراخ ها ممکن است سطح مقطع صفحه را تضعیف کنند.
- به دلیل داشتن صفحات تسمه ای و پرچ، وزن بیشتری نسبت به اتصالات جوش شده دارد.
- اتصالات پیچ خورده، سنگین تر از جوشکاری و لحیم کاری هستند.
- برآمدگی پرچ بر ظاهر ورق ها تأثیر می گذارد.
- آن ها به طور کلی یک اتصال محکم ایجاد نمی کنند مگر اینکه از پرچ داغ استفاده شود.
- فرایند پرچ پر سر و صدا تر از جوشکاری است.
جنس ابزارهای پرچ
پرچ ها معمولا از فولاد کم کربن یا فولاد نیکل، برنج، آلومینیوم یا مس ساخته می شوند؛ اما هنگامی که استحکام اهمیت داشته باشد، از پرچ های فولادی کاربرد دارند.
پرچ کور چیست؟
از این پرچ زمانی استفاده می شود که به قسمت پشتی قطعات مورد نظر دسترسی نداریم و قابل دیدن نیستند. این نوع پرچ برای اتصال مواد سخت مانند ورق های فلزی و دیگر قطعات استفاده می شود. به عنوان مثال، برای نصب گلگیر ماشین یا ناودان در ساختمان ها از پرچ کور استفاده می شود. لازم به ذکر است که انتخاب پرچ ها، بستگی به محیط و مواد مورد استفاده دارد.
انواع پرچ کور
دسته های بیشماری از پرچ های کور وجود دارند. چند مورد از رایج ترین آن ها عبارت است از:
پرچ کور استاندارد: رایج ترین و کم هزینه ترین پرچ های موجود در بازار هستند. این نوع پرچ نسبت به دیگر پرچ ها مقاومت مناسبی ندارند.
پرچ کور ضد زنگ: پرچ کور ضد زنگ از فولاد ضد زنگ درجه ۳۰۴ ISO ساخته شده است. آن ها معمولا بیشتر از مواد به هم متصل دوام دارند و مناسب استفاده در فضای باز هستند. به عنوان مثال، برای نصب پلاک های وسایل نقلیه یا تعمیر سطوح فلزی زنگ زده از این پرچ ها استفاده می شود.
پرچ کور ضد آب: پرچ های کور ضد آب به صورت یک پارچه ساخته می شوند تا از نفوذ آب بین مواد کامپوزیت جلوگیری شود. این پرچ ها برای تعمیر ناودان مناسب هستند.
پرچ کور رنگی: پرچ های کور رنگی مخصوص اتصال پلاک و سایر لوازم جانبی به خودروها هستند. می توان آن ها را با رنگ خودرو هماهنگ کرد تا مشخص نباشند.
انتخاب اندازه مناسب میخ پرچ
مرحله ۱: ضخامت قطعات مورد نظر مثلا دو ورق فلزی را اندازه گیری کنید.
مرحله ۲: از جدول زیر برای تعیین طول پرچ استفاده کنید. هرچه قطر میخ پرچ بیشتر باشد، اتصال محکم تر است.
به عنوان مثال طبق جدول زیر، اگر قصد دارید دو ورق فلزی با ضخامت ۱۳ میلی متر را با پرچ خالی به قطر ۴.۸ میلی متر متصل کنید، طول پرچ باید ۱۸ میلی متر داشته باشد.
| قطر پرچ (mm) | محدوده ضخامت (mm) | ارتفاع پرچ مورد نیاز (mm) |
| ۳.۲ | (۲ – ۴) | ۸ |
| ۴ | (۲ – ۵) | ۸ |
| ۴ | (۶ – ۹) | ۱۲ |
| ۴ | (۸ – ۱۰) | ۱۴ |
| ۴ | (۹ – ۱۲) | ۱۶ |
| ۴ | (۱۲ – ۱۵) | ۱۸ |
| ۴.۸ | (۴ – ۷) | ۱۰ |
| ۴.۸ | (۶ – ۹) | ۱۲ |
| ۴.۸ | (۸ – ۱۱) | ۱۴ |
| ۴.۸ | (۹ – ۱۲) | ۱۶ |
| ۴.۸ | (۱۲ – ۱۴) | ۱۸ |
| ۴.۸ | (۱۴ – ۱۶) | ۲۰ |
| ۴.۸ | (۱۹ – ۲۲) | ۲۵ |
فاصله سوراخ های پرچ
فاصله سوراخ های پرچ باید با توجه به مشخصات کار باشند. فاصله از لبه فلز تا مرکز خط پرچ، باید حداقل دو برابر قطر آن باشد و از پاره شدن پرچ جلوگیری کند. حداقل فاصله بین پرچ ها باید سه برابر قطر پرچ بوده و فاصله بین آن ها نباید باعث کمانش ورق ها شود.
روش فاصله گذاری سوراخ های پرچ برای درزهای طولی با نحوه فاصله گذاری سوراخ های پرچ برای درزهای متقابل متفاوت است. اگرچه روش های مختلفی برای ایجاد سوراخ های طولی وجود دارد؛ اما روش نوار فلزی عموما رایج تر است. این روش شامل استفاده از یک نوار باریک فلزی است که در آن تعدادی سوراخ به طور مساوی وجود دارند. نوار را روی ورق مورد نظر گذاشته شده و با سوراخ های نوار فلزی، روی ورق ها علامت گذاری می شود.
سخن آخر
پرچ کاری نوعی عملیات اتصال ورق ها، لوله ها و غیره است که ابزار آن پرچ های استوانه شکل سردار می باشد و از جنس فلزات نیکل آلومینیوم، مس و غیره تولید می شود.
همانطور که در این مقاله گفته شد، از عملیات پرچ کاری در مواردی که نیاز به جداسازی قطعات وجود ندارد، استفاده می شود که همچنین این عملیات دارای دیگر ویژگی ها و محدودیت هایی است که در بالا به صورت مفصل شرح داده شد.
سوالات متداول پرچ کاری چیست، مزایا و محدودیت های آن
انواع پرچ کور در بازار کدامند؟
انواع پرچ کور، پرچ کور استاندارد، ضدآب، رنگی، ضد زنگ می باشند.
پرچ کور چه معایبی دارد؟
معایب پرچ کور، شکست برشی، خرد شدن صفحات، شکست برشی در حاشیه صفحات، پاره شدن صفحه در حاشیه هستند.
