بررسی انواع پرچ

قبل از نصب ، پرچ معمولا به صورت استوانه ای است که در یک سر آن زائده ای وجود دارد(head) و به انتهای دیگر آن دم(tail) گفته می شود.برای نصب پرچ را داخل سوراخ ایجاد شده در قطعه قرار میدهند و دم آن را به طرق مختلف از جمله به وسیله ی چکش تغییر شکل داده و گسترش میدهند (حدود ۱٫۵ برابر حالت اولیه) تا قطر آن از سوراخ بیشتر شده و پرچ در آن ثابت شود.

به انتهای دست نخورده ی پرچ factory head  و به انتهای تغییر شکل یافته shop head  و یا buck tail  میگویند.

دلیل استفاده از پیچ ها تحمل تنش محوری است.پرچ ها نیز قادر به تحمل تنش محوری میباشند اما هدف اصلی آن ها تحمل تنش برشی است.

انواع

پرچ های دائم(solid rivets)

از قدیمی ترین و قابل اعتماد ترین اتصالات هستند که قدمت استفاده از آن ها به عصر برنز(۳۲۰۰-۶۰۰ پیش از میلاد)  برمیگردد.
این نوع پرچ از یک استوانه و یک سر گرد تشکیل شده که سر دیگر آن توسط چکش و یا ابزار مخصوص اتصال پرچ تغییر شکل داده میشود.در نتیجه برای نصب این نوع پرچ لازم است به دو طرف قطعه ی مورد پرچ دسترسی داشته باشیم.

از موارد استفاده از این نوع پرچ میتوان انواع پل ها(مانند پل گلدن گیت) و قسمت های مختلف هواپیما را نام برد.پرچ های مورد استفاده در هواپیما معمولا ازآلیاژهای آلومینیوم ، تیتانیوم و یا نیکل  تشکیل میشوند.

شکل زیر انواع مختلف پرچ ها بر اساس نوع سرک آن ها را نشان میدهد:

پرچ های نیمه لوله ای(semi-tubular rivets)

مانند نوع قبلی هستند با این تفاوت که در قسمت دم آن ها سوراخی وجود دارد و در هنگام نصب دیواره ی این سوراخ به بیرون خم شده و باعث ثابت شدن پرچ میشود.
نیروی لازم برای نصب آن ها حدودا یک چهارم پرچ های دائم است.

پرچ های کور(blind rivets)

کلیپ زیر شکل و نحوه ی اتصال این نوع پرچ را به طور کامل نشان میدهد.

این نوع پرچ ها معمولا در شرایط حساس مورد استفاده قرار نمیگیرند زیرا ممکن است میله ی وسطی بر اثر ارتعاشات مکرر از جا دربیاید.همچنین مقاومت آن ها در برابر خوردگی نیز از دیگر انواع پرچ ها کمتر است.

اما مزیت این نوع از پرچ ها این است که برای نصب آن ها لازم نیست به دو طرف قطعه ی مورد پرچ دسترسی داشته باشیم.همچنین سرعت نصب آن ها به مراتب بیشتر است.

اختراع این نوع پرچ ها به سال ۱۹۱۶ برمیگردد.

انواع اتصالات پرچی

اتصالات پرچی دسته بندی های مختلفی دارند.از لحاظ روش اتصال به دو نو ع زیر تقسیم میشوند:

۱٫lap joint

که خود انواع مختلفی دارد که به شرح زیر است:

۲٫butt joint

که خود انواع مختلفی دارد که به شرح زیر است:

مشکلات و خرابی های همراه با اتصالات پرچی:

دلایل مختلفی باعث خراب شدن اتصالات پرچی میشوند.
از جمله این دلایل میتوان موارد زیر را نام برد:

۱٫خوردگی پرچ ها

۲٫استفاده از آلیاژهای نامناسب در ساخت پرچ

۳٫به کار بردن تعداد کم پرچ در محل اتصالات حساس

هر کدام از موارد بالا باعث ایجاد خرابی ها و حادثه های جبران ناپذیری شده اند که در زیر به دو مورد از این حوادث میپردازیم:

1. سقوط هواپیمای Japan Airlines Flight 123

در تاریخ ۱۲ آگوست سال ۱۹۸۵ هواپیمای مسافربری بوئینگ ۷۴۷ متعلق به شرکت هوایی ژاپن از توکیو به مقصد اوساکا در حال پرواز بود که در حین پرواز در قسمت عقب هواپیما دچار انفجار شد و سقوط کرد.

بر اثر این حادثه ۵۲۴ نفر از مسافران و خدمه ی هواپیما کشته شدند. این حادثه را فاجعه‌بارترین سقوط هواپیما بر پایه مرگ‌ومیر در طول تاریخ مینامند.

علت حادثه

دلیل این حادثه تعمیر نامناسب در قسمت دم هواپیما اعلام شد که بر اثر حادثه ای ۷ سال قبل از سقوط هوپیما انجام شده بود و با دستورالعمل شرکت بوئینگ تفاوت داشت.در تصویر زیر تعمیر انجام شده و تعمیری که باید صورت میپذیرفت را میتوانید مشاهده کنید.

۲٫غرق شدن کشتی تایتانیک

کشتی تایتانیک درصبح روز پانزدهم آوریل ۱۹۱۲، ، در اقیانوس اطلس غرق شد.

ساخت تایتانیک در مارس ۱۹۰۹ آغاز شده بود.
‌در طول مدت ساخت تایتانیک، مطبوعات درباره عظمت این کشتی به تبلیغات فراوان پرداختند به طوری که تایتانیک حتی قبل از به آب انداختن آن به یک افسانه تبدیل شده بود. به آب انداختن بدنه کامل شده تایتانیک در ماه می ۱۹۱۱ ، یک نمایش عمومی خیره کننده بود.

تایتانیک دارای ۲۷۰ متر طول و ۲۸ متر پهنا بوده و ۵۲۳۱۰تن وزن داشت. ارتفاع آن ۳۲ متر بود که تقریباً ۱۱ متر آن زیر آب قرار می‌گرفت. با این وجود حتی بالاتر از بلندترین ساختمان‌های شهری آن زمان می‌ایستاد.
افزون بر این تایتانیک ساخته شده بود تا شگفتی تکنولوژی ایمنی مدرن باشد. کشتی دارای یک بدنه دولا با صفحات فولادی به ضخامت ۵/ ۲ سانتی متر بوده و به ۱۶ بخش غیرقابل نفوذ توسط آب تقسیمم شده بود.

سفر دریایی تایتانیک در ساوت همپتون به تاریخ دهم آوریل ۱۹۱۲ آغاز شد. هنگام غروب کشتی در چربورگ فرانسه توقف کرد تا مسافرین بیشتری سوار کند. همان روز عصر به سوی کوئینز تاون ایرلندد حرکت نموده و ساعت ۱:۳۰ دقیقه بامداد روز یازدهم آوریل به داخل پهنه اقیانوس اطلس روانه شد.

تایتانیک آنقدر جسیم بود که حرکت آن بر روی دریا احساس نمی‌شد. موتورهای بزرگ و پر قدرت آن هیچکدام از ارتعاش‌های آزارنده متداول در اقیانوس پیماهای دیگر را ایجاد نمی کردند. حتی زمانی که با حداکثر سرعت ۲۴ گره دریایی (۴۴ کیلومتر در ساعت، که در زمره سریع‌ترین کشتی های آن زمان بود) حرکت می‌کرد، مسافرین داخل آن می توانستند از حداکثر آسایش برخوردار شوند.
در ساعت ۱۱:۴۰ شب چهاردهم آوریل یکی از دیده‌بانان کشتی که در آشیانه خدمه حاضر بود، کوه یخ عظیمی را که بطرز خطرناکی در جلو و نزدیک کشتی بود مشاهده کرد. او به ناخدا یکم مورداک اعلام خطر کرد و مورداک سراسیمه دستور داد که کشتی تماما به سمت چپ بگردد. او به موتورخانه دستور داد که گردش پروانه‌ها را معکوس کنند. کشتی به آرامی به چپ گردید، اما تایتانیک بسیار بزرگ بود و بسیار سریع حرکت می کرد، و کوه یخ نیز بسیار نزدیک بود
۳۷ ثانیه بعد پهلوی سمت چپ کشتی به قسمت زیر آب کوه یخ کشیده شده و شکافی به طول ۹۱ متردر بدنه کشتی ایجاد شد. آب به سرعت وارد قسمت‌های کشتی شد و از آنجایی که شکاف بسیار طویل بود، بیشتر قسمت‌های کشتی همزمان شروع به پر شدن از آب کردند.
بدین ترتیب یکی از بزرگترین حوادث کشتیرانی طول تاریخ آغاز گشت. در طول شبی پر از حادثه و وحشت، ۷۱۰ نفر از مسافرین نجات یافته و ۱۵۱۴ نفر باقیمانده یا در داخل آب‌های منجمد اقیانوس اطلس جان سپردند، و یا همراه بدنه عظیم کشتی که در حین فرو رفتن در آب  دو تکه شد، به قعر اقیانوس رفتند.

یک مورد از عواملی که در غرق شدن تایتانیک موثر بود را می­توان به همین میخ­های پرج نسبت داد زیرا نزدیک به سه میلیون میخ پرچ در اتصال قطعات تایتانیک به یکدیگر بکار رفته بود. برخی از این میخ پرچها از باقیمانده بدنه کشتی بازیابی شده و مورد بررسی قرار گرفته‌اند. یافته‌ها نشان می‌دهند که در ساخت آن­ها ازآهن زیر حد استاندارد استفاده شده بود.
وقتی کشتی با کوه یخ برخورد کرد، نیروی برخورد باعث شد سرک میخ‌های پرچ بشکند و قسمت‌های بدنه(HULL)کشتی از هم جدا شوند. اگر از آهن با کیفیت بالا استفاده شده بود، ممکن بود که قسمت‌ها­ی بدنه از هم جدا نشده و کشتی غرق نشود.

این باور که تایتانیک غرق نشدنی است، تا حدودی مرهون این حقیقت بود که تایتانیک از شانزده قسمت ضد آب تشکیل شده بود. لیکن ارتفاع دیواره این بخش‌ها بحد کافی در نظر گرفته نشده بود. شرکت ستاره سفید نمی‌خواست ارتفاع دیواره‌ها زیاد باشد زیرا این امر فضای اختصاص یافته به قسمت درجه یک را کاهش می داد. اگر ارتفاع این دیوار‌ه‌ها بحد کافی بود، فضای بیشتری در این قسمت‌ها بوجود می‌آمد و هوای موجود در آنها مانع غرق کشتی می‌شد.