شفت های پیناز مواد باکیفیت مانند فولاد کربن، فولاد ضد زنگ و تیتانیوم ساخته شده اند که هر کدام مزایای خاص خود را دارند. فولادهای کربنی تحت عملیات حرارتی قرار میگیرند تا سختتر شوند، که برای ماشینهای صنعتی که به قطعات سخت نیاز دارند عالی است. پینهای فولادی ضد زنگ به خوبی در برابر زنگ زدگی مقاومت میکنند، بنابراین برای مکانهایی که خیس هستند، مانند وسایل دریایی یا اطراف مواد شیمیایی، مناسب هستند. قطعات آلیاژ تیتانیوم قوی و سبک هستند. قطعات هواپیما به وزن نسبتاً بالایی نیاز دارند، بنابراین مواد آلیاژ تیتانیوم مناسب تر هستند.
برخی از مواد ممکن است دارای پوششهای نیکل یا کروم باشند که به ماندگاری طولانیتر و مقاومت در برابر سایش کمک میکند. موادی که انتخاب میکنید بر وزنی که پین میتواند تحمل کند، در چه نوع محیطهایی میتواند کار کند و مدت زمان ماندگاری آن تأثیر میگذارد. بنابراین شما باید مورد مناسب را برای مکان و نحوه استفاده از آن انتخاب کنید.
وزنشفت پینتوانایی تحمل به دو چیز بستگی دارد: استحکام ماده (میزان خم شدن آن قبل از شکستن) و ناحیه ای که ممکن است برش بخورد (از هم جدا شود). برای مثال پین های فولادی درجه 8 می توانند تا 150000 PSI تنش برشی را تحمل کنند. پین های تیتانیومی خوب هستند زیرا قوی هستند اما سبک هستند.
مهندسان با استفاده از فاکتورهای ایمنی به چه قطری پین نیاز دارند - معمولاً 2:1، به این معنی که پین باید دو برابر بار مورد انتظار را تحمل کند، خواه ثابت باشد یا در حال تغییر. هنگامی که بارها زیاد تکرار می شوند (مانند قطعات متحرک)، اطمینان از مقاومت پین در برابر خستگی بسیار مهم است. درمان هایی مانند شات پینینگ (منفجر کردن ذرات ریز برای تقویت سطح) یا پردازش برودتی (انجماد برای بهبود ساختار) به فلز کمک می کند تا در سطح میکروسکوپی سخت بماند.
گواهیهای استانداردهایی مانند MIL-SPEC یا ASTM F468 اطمینان حاصل میکند که پینها محدودیتهای استرس صنعت را برآورده میکنند، بنابراین میدانید که برای آنچه به آنها نیاز دارید ایمن هستند.
ماشفت پیناز نظر خستگی و اینکه چقدر میتوانند بکشند یا کشش دهند، آزمایش شوند تا مطمئن شوند که وزن خود را به خوبی نگه میدارند، آنها اغلب برای بیش از 10000 چرخه زمانی که استرس حرکتی وجود دارد رتبهبندی میشوند. اگر از آنها برای چیزهای سنگین مانند ماشین های معدن یا تجهیزات دریایی استفاده می کنید، پین های فولادی آهنگری را پیشنهاد می کنیم. اینها دارای نقاط برشی قویتر یا قفلهای تعبیهشده (مثل پینهای چوبی) برای ایمن ماندن هستند.
برگه های فنی حداکثر بارهایی را که می توانند تحمل کنند، هم نیروهای فشاری و هم نیروهای کششی را نشان می دهد تا اشیا را ایمن نگه دارند. همچنین میتوانیم پوششهایی اضافه کنیم که با لرزش یا ویژگیهای قفل اضافی مبارزه میکنند تا پینها بهطور تصادفی شل نشوند.
انتخاب مواد برای این قطعات به محیط استفاده، ظرفیت بار و نیازهای هزینه بستگی دارد. فولاد کربنی رایج ترین ماده مورد استفاده است، مانند فولاد 45# و فولاد Q235. فولاد 45# برای بهبود سختی و چقرمگی عملیات حرارتی می شود و برای اجزای باربر در ماشین آلات مانند گیربکس ها و اتصالات مناسب است. فولاد Q235 ارزانتر و نرمتر است و برای کاربردهای سبک، مانند لوازم خانگی کوچک یا قطعات مکانیکی غیر بحرانی استفاده میشود. فولاد ضد زنگ برای محیط های مرطوب یا خورنده انتخاب می شود. فولاد ضد زنگ 304 برای استفاده عمومی در فضای باز کار می کند، در حالی که فولاد ضد زنگ 316 مقاومت در برابر خوردگی بهتری دارد، ایده آل برای تجهیزات دریایی یا ماشین آلات شیمیایی. برای نیازهای با دقت و مقاومت بالا، از فولاد آلیاژی مانند 40Cr استفاده می شود که می تواند بارهای سنگین و ارتعاشات مکرر را تحمل کند. برخی از محورهای پین از مس یا آلومینیوم برای سناریوهای خاص استفاده می کنند - مس اصطکاک را کاهش می دهد، در حالی که آلومینیوم برای تجهیزات قابل حمل سبک است. شفتهای پین موادی را انتخاب میکنند که با الزامات عملی مطابقت دارند و عملکرد پایه را بدون هزینههای غیرضروری تضمین میکنند.
درمان های سطحی برای این قطعات بر مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش تمرکز می کنند و با محیط های کاری مختلف سازگار می شوند. روکش روی رایج ترین گزینه است - پردازش آن ساده و مقرون به صرفه است، مناسب برای تجهیزات داخلی یا قطعاتی که اغلب با رطوبت تماس ندارند. برای شرایط بیرونی یا مرطوب، از گالوانیزه گرم استفاده می شود. لایه روی ضخیم تر می تواند در برابر باران، رطوبت و مواد شیمیایی ملایم مقاومت کند. عملیات اکسید سیاه روی برخی از محورهای پین اعمال میشود و سطح تیرهای ایجاد میکند که محافظت اولیه از زنگ زدگی را ارائه میکند، عمدتاً برای اجزای ماشینآلات در محیطهای خشک. غیرفعال سازی برای انواع فولاد ضد زنگ استفاده می شود و توانایی ضد خوردگی ذاتی آنها را بدون تغییر بافت سطح افزایش می دهد. همه درمانها از روشهای استاندارد پیروی میکنند تا اطمینان حاصل شود که روکش محکم میشود و در حین نصب یا استفاده از آن جدا نمیشود. شفتهای پین بر اساس سناریوی کاربردی خود، عملیات سطح هدفمند را دریافت میکنند و پایداری را در استفاده طولانیمدت حفظ میکنند.