Quale materiale del tubo dovrebbe essere scelto per la massima resistenza del giunto?
Quando si progettano applicazioni dal sistema modulare di tubi, è importante che ciascun componente soddisfi i requisiti di carico. La resistenza del giunto è fondamentale e la scelta del materiale giusto per il tubo può svolgere un ruolo chiave. Ecco perché abbiamo effettuato un test comparativo che ha misurato il carico di rottura a trazione per le tre tipologie di tubi più comuni.
Come è stato condotto il test?
Il test è stato effettuato sulla macchina per prove di trazione HD-619 a una temperatura di 20ºC e un'umidità relativa del 35%. Ci siamo concentrati sulla tensione lungo gli assi X e Y, che rappresentano le due direzioni di sollecitazione sull'articolazione (vedi diagramma sotto).
Il giunto HJ-1 è stato serrato con una vite M6 con una coppia di serraggio di 11 N/m, senza l'utilizzo di viti autofilettanti aggiuntive. Per ciascun materiale, abbiamo effettuato 10 misurazioni ripetute lungo entrambi gli assi.
Materiali testati
- ABS (LP - Resina sintetica)
- Acciaio inossidabile (ST)
- Acciaio verniciato (EP)
ABS:
Prova di trazione lungo l'asse Y Prova di trazione lungo l'asse X
Acciaio inossidabilel:
Prova di trazione lungo l'asse Y Prova di trazione lungo l'asse X
Acciaio verniciato:
Prova di trazione lungo l'asse Y Prova di trazione lungo l'asse X
Risultati dei test – valori limite medi
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ABS |
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Carica asse |
Ordine di misura |
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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X |
123 |
132 |
125 |
125 |
124 |
128 |
123 |
129 |
130 |
124 |
|
Y |
256 |
255 |
261 |
252 |
267 |
264 |
264 |
286 |
253 |
255 |
|
Acciaio inossidabile |
||||||||||
|
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Carica asse |
Ordine di misura |
|||||||||
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
X |
106 |
113 |
119 |
108 |
111 |
114 |
107 |
109 |
109 |
108 |
|
Y |
214 |
210 |
215 |
211 |
218 |
216 |
215 |
220 |
218 |
214 |
Conclusione
I tubi in ABS hanno raggiunto la massima resistenza alla trazione su entrambi gli assi. I tubi in acciaio inossidabile sono arrivati secondi, con prestazioni migliori rispetto ai dipinti, che mostravano i valori più bassi.
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Acciaio verniciato |
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Carica asse |
Ordine di misura |
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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|
X |
109 |
105 |
110 |
109 |
109 |
101 |
104 |
108 |
111 |
105 |
|
Y |
178 |
156 |
168 |
163 |
137 |
167 |
165 |
159 |
173 |
172 |
Tuttavia, è importante tenere presente che la resistenza alla trazione ultima non è l'unico parametro da considerare quando si sceglie un materiale. In pratica, giocano un ruolo anche fattori come la resistenza alla corrosione, il peso, il costo o i requisiti estetici della struttura.
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Ordine |
Tipo di tubo |
X |
Y |
|
1 |
Tubo in ABS |
126 |
261 |
|
2 |
Tubo in acciaio inossidabile |
110 |
215 |
|
3 |
Pipa verniciata |
107 |
164 |