Cıvata gündelik hayatta sıklıkla kullanmakla beraber mühendislik için de önemli bir malzemedir. Bu basit malzemede akma-çekme mukavemeti gibi mühendisliğin önemli konusunu hayatımızda nasıl uyguladığımızı görüyoruz.
Cıvata
Kökeni İtalyanca Giaveta sözcüğünden gelmektedir. Bağlanmak istenilen parçalara ilk önce delik açılır. Açılan deliğe geçirilen cıvata, somun yardımıyla sıkılarak parçalar birleştirilmiş olur. 1850’li yıllarda sıcak dövme yöntemiyle üretilen cıvata 20.yy’da soğuk dövme yöntemiyle üretilmeye başlanılmıştır. Makine, inşaat dahil birçok sektörde kullanımı mevcuttur.
DIN (Almanya Standartı) sistemine göre olan cıvatalar genellikle St37, St40, St42 çeliğinden üretilmektedirler. St37 çeliği 3700 N/mm2 kopma mukavemetine sahiptir. Bazen de C45 (%45 karbon) alaşımsız çeliklerden de üretilebilmektedirler. Malzeme ne kadar kaliteliyse işlemesi de o kadar zordur.
Günümüzde demirbaşlı, ahşap, havşabaşlı gibi çeşitli cıvata türlerinden en çok kullanılanı imbus ve altı köşe başlı olanlarıdır.
Cıvata veya somunun tam tur çevrildikten sonra almış olduğu yola diş adımı veya hatve (Pıtch) denir. Diş adımını ise diş tarağı ile ölçülür. Resimdeki gibi konulan diş tarağında aradan ışık geçmiyorsa taraktaki diş ile cıvata yada somun dişinin aynı olduğunu gösterir.
Akma-Çekme Dayanımı
Cıvataların üzerlerindeki rakamlar nedir, bir cıvata ne kadar güce dayanabiliyor bunları nasıl bilebiliriz? Cıvataların üzerlerinde 6.8, 4.2, 8.8 gibi rakamlar yazar. Üstündeki rakamlarla yapılacak basit hesaplama işlemleriyle akma ve çekme dayanımlarını bulmaktayız. İlk önce malzeme dersinden de sıklıkla duyduğumuz bu iki terimin ne olduğuna bakalım.
- Akma mukavemeti; malzemeye kuvvet uygulandığında belli bir zaman sonra şekil değişimi göstermektedir. Akma sınırı da denilen bu değer şekil değişimine uğramadan önceki değeridir.
- Çekme mukavemeti; akma sınırını geçen parça, çekme değerinde artık kalıcı şekil değişimine maruz kalmaktadır. Yani parça kopmaktadır. Parçanın sünek veya gevrek olmasına göre kopma şekli farklılık göstermektedir.
Cıvataların üzerindeki değerler de yük altındaki cıvatanın dayanım sınırını göstermektedir. Elimizde 8.8 cıvata olduğunu varsayarak
Akma mukavemeti:
- İlk değer x İkinci değer x 9.81 (10N)
- 8x8x10=640 N/mm2 = 64 kg/mm2 bulunur.
Çekme mukavemeti:
- İlk değer x 100
- 8×100=800 N/mm2 = 80 kg/mm2 bulunur.
Cıvataların dayanımları ne kadar önemli ise takılan somunlarınki de o kadar önemlidir. 4 kalite, 6 kalite gibi tanımlarla sınıflandırılırlar. Bu, somuna uygulanabilecek gerilimin 1/10’unu gösterir. Mesela 4 kalite somun 40 kg/mm2’lik gerilimi üzerine alabilir.
Cıvata bağlantılarını yaparken dikkat edilmesi gereken birkaç kısımla yapınızın bağlantısının kolayca bozulmasını önleyebilirsiniz. Yapı elemanlarının bağlanmasında ön gerilimli cıvatalar kullanılır. Bu sayede ısı ve korozyondan oluşan gevşemeler engellenebilir. Gevşemeyi önleyecek diğer madderler de;
- Doğru sıkma aparatı ve doğru torkta sıkmadır.
- Yüzey temiz, kuru, çapaksız ve yağsız olmalıdır.
- Yüzey boyasız, galvenizsiz olmalı.
- Birden fazla cıvata kullanılması halinde ilk ortadaki cıvatadan başlayarak %60 oranında yani boşlukları alınacak şekilde sıkılır. Daha sonra ise malzemenin doğru oturduğuna emin olduktan sonra tamamen sıkılması daha doğrudur.
Bu yazıyı ilk gördüğünüzde bildiğimiz bir şey diyebilirsiniz ama bu basit konu mühendisliktir. “Mühendislik, somun, civata sanatı ve bilimidir.” – Haresh Sippy
Kaynakça
www.tr.wikipedia.org
www.muhendisalemi.com
www.egevizyonakadmi.com.tr
www.teknikport.com
www.docplayer.biz.tr
