Konstrukce rozteče a mostu pro perforované desky těžkých rozměrů: Jak zachovat pevnost kolem otvorů

Rozteč, můstek (vazba) a okrajová hrana - proč jsou důležité

Nosnost a dlouhodobá trvanlivost perforované desky je dána třemi geometrickými prvky: otvorem. rozteč (rozteč mezi středy). most nebo vazby mezi otvory a okrajové rozpětí (vzdálenost od perforačního vzoru k okraji panelu nebo montážní/svařovací zóně). Změníte-li jednu z těchto tří možností, změníte způsob, jakým panel přenáší zatížení v tahu, smyku a ohybu.

Jednoduché schéma (koncepční)

Odkud vlastně pochází síla

• Na stránkách most (vaz) přenáší místní tahové a smykové zatížení. Širší vazba zvyšuje místní únosnost a snižuje koncentraci napětí na okrajích otvoru.
• Na stránkách neperforované pásy (souvislé pásy materiálu mezi řadami) přenášejí ohybové a plošné zatížení na delší rozpětí. Geometrie vzoru řídí spojitost pásů.
• Na stránkách okrajové rozpětí zajišťuje ukotvení spojovacích prvků, svarů nebo ohýbání - zabraňuje lámání hran a rozkládá soustředěné zatížení do desky.

Konstruktéři obvykle popisují tyto prvky pomocí: průměru otvoru (D), rozteče mezi středy (P), šířky vazby/mostu (B = P - D) a okraje (M). Zadáním těchto čtyř hodnot a vzoru (řadový vs. odstupňovaný) získá výrobce informace, které potřebuje k nabídce a výrobě.

Perforované desky pro velké zatížení

Potřebujete vyrobit silný perforovaný plech podle výkresu? Náš program podporuje tloušťku 2,75-30 mm, až 6000 × 1500 mm, s kulatými/čtvercovými/šestiúhelníkovými/drážkovými vzory a navíc umožňuje řezání na míru a ochranu povrchu pro průmyslové instalace.

Jak záleží na směru zatížení

Pokud je působící zatížení rovnoběžné s řadou otvorů, je pravděpodobnější, že zarovnané (inline) otvory vytvoří souvislé slabé linie. Pokud je zatížení vícesměrné nebo převažuje ohyb, má často lepší vlastnosti uspořádaný vzor, protože přerušuje souvislé dráhy napětí.

Rozteč vs. volná plocha vs. pevnost - kompromisy

• Zvětšující se rozteč (větší P) pro pevnou velikost otvoru zvětšuje šířku můstku (B) a pevnost, ale zmenšuje otevřenou plochu.
• Zvětšování velikosti otvoru pro pevný P zvětšuje otevřenou plochu, ale zmenšuje šířku vazu a místní kapacitu.
• Šachovnicové (posunuté) vzory obvykle umožňují větší otevřenou plochu při stejné šířce vazu ve srovnání s řadovými (přímými) vzory, protože šachovnicové otvory zabraňují kolineárnímu odstranění vazu.

Bullet list - porovnání vzorů:

• Odstupňovaně (posun / šestihran)
  • Lepší rozložení napětí, větší využitelná otevřená plocha při stejné šířce vazu.
  • Přednostní pro panely, které musí zůstat tuhé při vícesměrném zatížení.
• Inline (přímý)
  • Jednodušší uspořádání a děrování nástrojů, v některých případech o něco lepší pro filtraci/vyrovnání průtoku.
  • Při jednosměrném zatížení mohou vznikat slabé linie.

Praktické pokyny pro navrhování (pravidla a zkušenosti)

1. Začněte definicí zatížení služby a směru (tah, smyk, ohyb, oděr). To určuje, zda je prioritou tuhost nebo maximální otevřená plocha.
2. Pomocí průměru a rozteče otvorů vypočítejte šířku vazby B = P - D; šířku vazby považujte za primární kontrolu místní pevnosti. Praktický přístup: u desek s velkou tloušťkou udržujte šířku vazů alespoň na stejné úrovni jako tloušťku desky; zvětšete B, pokud deska přenáší vysoké tahové zatížení nebo pokud jsou řady otvorů vyrovnány se zatížením. (Jedná se o vodítko, nikoli o zaručenou hodnotu únosnosti.)
3. Pokud potřebujete větší otevřenou plochu, aniž byste museli obětovat šířku vazby, dávejte přednost rozloženým vzorům. Řadové vzory používejte, pokud je rozhodující orientace toku nebo vizuální zarovnání.
4. respektujte neperforovaný okraj pro montáž a manipulaci - neděrujte až do požadované zóny spojovacího prvku/svaru.
5. Při výrobních operacích (ohýbání, svařování) sdělte předem okraje a všechny požadované tvrdé zóny (plné zóny bez perforace).

Kontrolní seznam specifikací pro zadávání veřejných zakázek a inženýrskou činnost (co má obsahovat výkres/spekce)

• Určeno pro materiál a tloušťka (např. vysoce manganová ocel, 6 mm)
• Geometrie otvoru (tvar a jmenovitý průměr)
• Typ vzoru: odstupňovaný (posunutý) nebo řadový (přímý)
• Rozteč (od středu ke středu) ve dvou směrech, pokud není izotropní
• Vypočtená šířka vazby/můstku (B = P - D) a minimální přijatelná šířka B
• Okrajová rezerva (M) a umístění montážních/svařovacích zón
• Cílová volná plocha (pokud je požadováno větrání/filtrace)
• Tolerance, povrchová úprava a případné požadavky na vyrovnání/vyrovnání po děrování

Příklad jazyka specifikace (vhodný pro inženýry)

• "Perforace: Průměr otvorů 10 mm, rozložený vzor, rozteč 20 mm (C-C) podélně, rozteč 18 mm příčně, výsledná šířka vazu nejméně 8 mm. Neperforovaný okraj 25 mm po celém obvodu pro upevňovací prvky a sváry. Materiál: silná měrka SXXX s tolerancí X. Viz . perforované desky pro vysoké zatížení pro typické třídy materiálu a poznámky k výrobě."

Pokud váš projekt směřuje k silnějším panelům nebo konstrukcím s velmi malou volnou plochou, výslovně uveďte také přídavky na ohýbání a svařování a zvažte kontrolu rovinnosti po perforaci. U silnějších panelů můžete napsat: "U silnějších panelů a případů velkého zatížení zvažte dostupné možnosti pro perforovaný plech o velkém rozměru konstrukce a výztuže."

Rychlé poznatky

• Pevnost se řídí šířkou vazby, spojitostí pásu a okrajem - nikoli pouze velikostí otvoru.
• Šachovnicové vzory obecně poskytují lepší poměr pevnosti a volné plochy než řadové vzory.
• Rozteč, velikost otvoru, šířku vazby a okraj vždy zadávejte společně - poskytněte výrobci jediný zdroj pravdy, aby vás nic nepřekvapilo.

Číslovaný kontrolní seznam před vystavením PO:

1. Zkontrolujte typ a směr primárního zatížení.
2. Velikost a vzor otvorů pro zámky (odstupňované a řadové).
3. Zadejte rozteč a vypočítejte B = P - D; nastavte minimální přijatelnou hodnotu B.
4. Definujte okrajové a plné zóny pro spojovací prvky/sváry.
5. Pokud je pevnost nebo rovinnost kritická, požádejte prodejce o výrobní vzorek nebo malý zkušební panel.