Carbon Steel Strike 앵커의 스레드 설계가 고정 효과에 중요한 이유는 무엇입니까?

현대적인 건축 및 기계 공학에서 고정 시스템의 신뢰성과 내구성은 구조의 안전 및 서비스 수명과 직접 관련이 있습니다. 고정 분야의 주요 제품으로 카본 스틸 스트라이크 앵커 높은 강도와 ​​광범위한 적용 가능성에 선호됩니다. 그러나 성능의 핵심은 탄소강 재료의 특성뿐만 아니라 겉보기에는 기본이지만 중요한 디자인 스레드 구조에 달려 있습니다.
1. 스레드 설계의 기계적 원리 : 마이크로 마찰에서 거시 고정까지
앵커의 실은 간단한 "슬립 패턴"이 아니라 정확하게 계산 된 기계적 구조입니다. 핵심 기능은 다음 세 가지 점으로 분해 될 수 있습니다.
스트레스 분포의 최적화
앵커가 기판 (예 : 콘크리트)으로 구동되면 실의 나선형 홈은 "웨지 효과"를 통해 접촉 영역을 확장시킵니다. 실험 데이터는 표준 탄소강 앵커의 실 설계가 단위 면적당 힘을 30%-50%감소시켜 국소 응력 농도로 인해 파열로부터의 기판을 피할 수 있음을 보여줍니다.
마찰의 동적 제어
나선 각도 (보통 55 ° -65 °)와 스레드의 피치 (인치당 6-10 스레드)는 앵커 볼트와 기본 재료 사이의 물린 강도에 직접적인 영향을 미칩니다. 더 깊은 스레드 (깊이는 약 0.5-1.2mm)는 기본 재료에 기계적 인터록을 형성 할 수 있으며, 풀 아웃 저항은 매끄러운 앵커 볼트의 3 배 이상일 수 있습니다.
진동 환경에서의 안정성
동적 하중 (예 : 지진 및 장비 진동)에서 실의 "자체 잠금 효과"는 변형을 통해 에너지를 흡수 할 수 있습니다. ASTM E488 표준 테스트를 예로 들어, 순환 진동 테스트에서 최적화 된 스레드를 갖는 탄소강 앵커 볼트의 변위는 부드러운 앵커 볼트의 1/5에 불과합니다.
2. 재료 및 구조의 상승 효과 : 탄소강은 왜 특정 스레드 매개 변수를 필요로합니까?
탄소강의 높은 강도 (인장 강도 ≥ 700mpa)는 앵커 볼트의 기본 베어링 용량을 제공하지만 스레드 설계가 부적절하면 두 가지 위험을 초래할 것입니다.
부서지기 쉬운 골절의 위험 : 너무 깊은 실이 앵커로드의 단면을 약화시키고 충격 설치 중에 파손될 수 있습니다.
부식에 민감한 영역의 확장 : 불합리한 실 모양은 액체 보유 영역을 쉽게 형성하여 녹 프로세스를 가속화합니다.
따라서 Carbon Steel Strike 앵커의 스레드는 다음과 같은 특별한 요구 사항을 충족해야합니다.
점진적인 실 깊이 : 깊은 뿌리 (약 1mm) 및 얕은 상단 (약 0.6mm)으로 물린 힘을 유지하면서 응력 집중력을 감소시킵니다.
둥근 실 가장자리 : 반경이 0.1mm 이상인 필렛은 균열 개시 확률을 줄이고 피로 수명을 연장 할 수 있습니다.
표면 아연 도금 공정 : 스레드 그루브와 일치하는 코팅 두께 (보통 5-8μm)는 스레드 구조에 의해 방지 성능이 손상되지 않도록합니다.
III. 실제 응용 프로그램의 주요 검증 : 실험실에서 건설 현장까지
사례 1 : 고층 건물의 커튼 월의 고정 실패 분석
프로젝트는 최적화되지 않은 스레드가있는 카본 스틸 앵커 볼트를 사용하여 풍부 하에서 집합 적으로 풀렸다. 테스트 후, 실패한 앵커 볼트의 80%가 실의 바닥에 콘크리트 분말 축적이있는 것으로 밝혀졌으며, 이는 물린 표면이 완전히 접촉하지 않았 음을 증명했습니다. 밀도가 높은 피치 (인치당 8 스레드)와 스레드 각도 60 °로 설계로 전환 한 후, 고정 시스템은 150km/h 풍차 테스트를 통과했습니다.
사례 2 : 산업 장비 기본 진동 테스트
석유 화학 플랜트에서 압축기베이스의 고정에서 두 개의 스레드 설계를 비교했습니다.
타입 A (전통적인 삼각형 스레드) : 6 개월의 사용 후 앵커 볼트의 23%가 느슨해졌습니다.
유형 B (아크의 루트의 사다리꼴 실) : 같은 사이클에서 제로 실패 및 진동 전송 속도는 42%감소했습니다.
IV. 산업 표준 및 미래 추세
ISO 898-1 및 ACI 355.2 표준에 따르면, 고품질 카본 스틸 앵커 볼트의 스레드는 다음과 같은 엄격한 테스트를 통과해야합니다.
토크 테스트 : 설치 토크는 50-80n · m (M12 사양)에 도달해야하며 스레드는 미끄러지지 않습니다.
피로 수명 시험 : ± 15% 한계 하중에서 5000 사이클의 하중, 변위 ≤0.1mm.
앞으로 지능형 구성 기술의 개발로 스레드 설계는 디지털 시뮬레이션 (예 : 유한 요소 분석)과 3D 프린팅 기술을 추가로 "맞춤형 스레드"를 달성하여 다음과 같은 기판에 대한 더 강력한 적응성을 결합합니다.
다공성 콘크리트의 "이중 선장 실"
저온 환경에 대한 "나선 반 나선 각도 최적화"
실 설계의 미묘함은 탄소강의 재료 전위를 실제 엔지니어링에서 신뢰할 수있는 고정력으로 변환하는 데 있습니다. 기계적 원칙에서 프로세스 세부 사항에 이르기까지 각 스레드는 "안전성"이라는 단어에 대한 침묵의 약속입니다. 과학적으로 검증 된 스레드 구조를 선택하는 것은 기술적 최적화 일뿐 만 아니라 엔지니어링 품질에 대한 책임이기도합니다. 고정 분야에서 세부 사항의 승리는 종종 최종 성공 또는 실패를 결정합니다 .