Aký zvoliť materiál rúry pre maximálnu pevnosť spoja?
Při návrhu aplikací z trubkového stavebnicového systému je důležité, aby každý prvek odpovídal nárokům na zatížení. Pevnost spoje je přitom zásadní - a volba správného materiálu trubky může hrát klíčovou roli. Proto jsme provedli srovnávací test, který změřil mezní sílu v tahu pro tři nejběžnější typy trubek.
Ako test prebiehal?
Testovanie prebehlo na trhacom zariadení HD-619 pri teplote 20ºC a relatívnej vlhkosti 35%. Zamerali sme sa na ťah v osiach X a Y, ktoré predstavujú dva smery namáhania spoja (viď. schéma nižšie).
Spojka HJ-1 bola utiahnutá skrutkou M6 s uťahovacím momentom 11 N/m, bez použitia dodatočných samorezných skrutiek. Pri každom materiáli sme vykonali 10 opakovaných meraní v oboch osiach.
Testované materiály
- ABS (LP - syntetická živica)
- Nerez (ST)
- Lakovaná oceľ (EP)
ABS:
skúška ťahu v osi Y skúška ťahu v osi X
Nerez:
skúška ťahu v osi Y skúška ťahu v osi X
Lakovaná oceľ:
skúška ťahu v osi Y skúška ťahu v osi X
Výsledky meraní - priemerné limitné hodnoty
|
ABS |
||||||||||
|
|
||||||||||
|
Os zaťaženie |
Poradie merania |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
X |
123 |
132 |
125 |
125 |
124 |
128 |
123 |
129 |
130 |
124 |
|
Y |
256 |
255 |
261 |
252 |
267 |
264 |
264 |
286 |
253 |
255 |
|
Nerez |
||||||||||
|
|
||||||||||
|
Os zaťaženie |
Poradie merania |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
X |
106 |
113 |
119 |
108 |
111 |
114 |
107 |
109 |
109 |
108 |
|
Y |
214 |
210 |
215 |
211 |
218 |
216 |
215 |
220 |
218 |
214 |
|
Lakovaná oceľ |
||||||||||
|
|
||||||||||
|
Os zaťaženie |
Poradie merania |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
X |
109 |
105 |
110 |
109 |
109 |
101 |
104 |
108 |
111 |
105 |
|
Y |
178 |
156 |
168 |
163 |
137 |
167 |
165 |
159 |
173 |
172 |
Záver
Najvyššiu pevnosť v ťahu dosiahli ABS rúry, a to v oboch osiach. Druhé miesto obsadili nerezové rúrky, ktoré si viedli lepšie ako lakované, ktoré vykázali najnižšie hodnoty.
|
Poradie |
Typ rúrky |
X |
Y |
|
1 |
ABS rúrka |
126 |
261 |
|
2 |
Nerez rúrka |
110 |
215 |
|
3 |
Lakovaná rúrka |
107 |
164 |
Je však dôležité mať na pamäti, že medzná sila ťahu nie je jediným parametrom, podľa ktorého by ste mali vyberať materiál. V praxi zohráva úlohu aj odolnosť proti korózii, hmotnosť, cena alebo estetické požiadavky konštrukcie.