अभियंता चर्चा भाग.२९: ॲल्युमिनियमवर स्टेनलेस हार्डवेअर—आयसोलेशन, फास्टनर ब्रिज आणि ओले इंटरफेस

पॅड दृश्यमान आहे; बायपास असू शकत नाही

ब्रॅकेट बेस आणि ॲल्युमिनिअम यांच्यामध्ये नीटनेटके नॉनमेटॅलिक पॅडसह ॲल्युमिनियम हार्डटॉप फ्रेमला बोल्ट केलेले स्टेनलेस ब्रॅकेट चित्रित करा. छायाचित्रात जॉइंट वेगळा दिसतो — एक चमकदार पॉलिमर अडथळा दोन धातूंना वेगळे करतो — आणि त्या आधारावर डिझाइनवर सही करण्याचा मोह होतो. पॅड दृश्यमान भाग आहे; फास्टनर्स हे सांधे कसे वागतात हे ठरवतात.

प्रवाहकीय बायपासला पायथ्यामधून जावे लागत नाही. हे एका साध्या छिद्राच्या भिंतीवर असलेल्या बोल्ट शँक बेअरिंगमधून, पॅडवर ऐवजी ॲल्युमिनियमच्या खांद्यावर बसलेल्या वॉशरद्वारे किंवा ॲल्युमिनियममध्येच कापलेल्या धाग्यांमधून धावू शकते. यापैकी कोणताही मार्ग पॅड तोडण्यासाठी असलेल्या धातूच्या संपर्काची पुनर्स्थापना करतो आणि हार्डवेअर डाउन झाल्यावर काहीही दिसत नाही.

त्यामुळे उपयुक्त निष्कर्ष असा नाही की पॅड अयशस्वी झाले - पॅड जे करू शकतो तेच ते करत असावे. प्रश्न असा आहे की डिझाइनमध्ये संपूर्ण संयुक्त मानले जाते, त्यातील एक घटक नाही.

प्रवाहकीय मार्गाचे अनुसरण करा, नंतर ओला मार्ग

गॅल्व्हॅनिक गंज टिकवून ठेवण्यासाठी केवळ स्टेनलेस आणि ॲल्युमिनियममधील संपर्क पुरेसे नाही. तीन अटी एकाच वेळी जुळल्या पाहिजेत: दोन भिन्न धातू, त्यांच्यामध्ये विद्युत प्रवाहकीय कनेक्शन आणि इलेक्ट्रोलाइट — समुद्राचे पाणी किंवा मीठाने भरलेली आर्द्रता फिल्म — अंतर भरून काढणे. कोणताही एक काढा आणि सेल चालणार नाही. कोरडे सांधे प्रतिक्रिया टिकवत नाहीत.

तो सारांश दुसऱ्या दिशेने दिशाभूल करू शकतो. गॅल्व्हॅनिक सेलमध्ये व्यत्यय आणणे हे प्रत्येक अपयश मोडपासून ॲल्युमिनियमचे संरक्षण करण्यासारखे नाही; खड्डे गंजणे, पोल्टिस गंजणे आणि साध्या मीठाच्या डागांची स्वतःची कारणे आहेत आणि गॅल्व्हॅनिक जोडीला संबोधित केले गेले असेल तरीही ते पुढे जाऊ शकतात. प्रभावी विद्युत पृथक्करण त्या गॅल्व्हॅनिक जोडप्याच्या प्रवाहकीय मार्गात व्यत्यय आणते. जल व्यवस्थापन संयुक्त च्या वेगळ्या भागाला संबोधित करते: इलेक्ट्रोलाइट प्रवेश मर्यादित करणे आणि सतत ओले खिसे, ज्यात स्थानिक गंजच्या इतर प्रकारांना समर्थन देऊ शकते.

क्षेत्र प्रश्नाच्या ओल्या बाजूचे आहे. गॅल्व्हॅनिकची तीव्रता प्रभावी कॅथोड आणि ॲनोडच्या सापेक्ष क्षेत्रांवर अवलंबून असते: मोठ्या कॅथोडच्या बाजूला असलेल्या एका लहान उघडलेल्या एनोडला एकाग्रतेचा हल्ला होऊ शकतो. परंतु वायुमंडलीय किंवा वारंवार ओले केलेल्या सांध्यामध्ये कोणत्याही क्षणी सक्रिय क्षेत्र संपूर्ण घटकापेक्षा खूपच लहान असू शकते, कारण पातळ, तुटलेली फिल्म पृष्ठभागाच्या फक्त भागाला स्पर्श करते.

फास्टनर बेस इतके महत्त्वाचे का आहे

मूळ वस्तुस्थिती अशी आहे की धाग्याचा मार्ग धातूचा आहे. थ्रू-बोल्ट व्यवस्थेमध्ये शँक एका साध्या क्लिअरन्स होलमधून जातो, जिथे तो क्लॅम्प लोड वाहून असताना ॲल्युमिनियमच्या भिंतीशी सामना करू शकतो. टॅप केलेल्या व्यवस्थेमध्ये धागा थेट ॲल्युमिनियममध्ये कापला जातो, म्हणून संपूर्ण गुंतलेल्या लांबीसह स्क्रू आणि ॲल्युमिनियम जाळी. डोके किंवा नट अंतर्गत एक नॉनमेटॅलिक वॉशर फक्त ते चेहेरे वेगळे करतो - आणखी काही नाही. हे ॲल्युमिनियममध्ये गुंतलेल्या धाग्यांबद्दल काहीही सांगत नाही आणि दुसर्या बेअरिंग चेहऱ्यावर दुसऱ्या संपर्काबद्दल काहीही सांगत नाही.

हे स्पष्टपणे सांगण्यासारखे एक सुधारणा ठरते. जेथे डिझाईन खऱ्या अर्थाने बोल्टेड जॉइंटद्वारे संपूर्ण विद्युत पृथक्करणाची मागणी करते, तेथे बेअरिंग फेस वेगळे करणे हा कामाचा एक भाग आहे आणि बोल्ट पॅसेज वेगळे करणे हा दुसरा भाग आहे; वॉशर आणि स्लीव्ह किंवा बुशिंग दोन्ही आवश्यक असू शकतात. परंतु वेगळ्या पॅसेजभोवती असलेली स्लीव्ह ॲल्युमिनियममध्ये थेट गुंतलेले धागे वेगळे करत नाही: स्लीव्ह छिद्रातून जाणारा बोल्ट इन्सुलेट करते, स्क्रू टॅप केलेल्या धाग्यात बदलत नाही. त्या व्यवस्थेला स्वतःचे मंजूर समाधान आवश्यक आहे आणि "वॉशर फिट करा" असे नाही.

यांत्रिकरित्या जॉइंटमध्ये अनेक इंटरफेस असतात: शीर्षस्थानी डोके आणि वॉशर बेअरिंग, छिद्रातून शँक, नट, वॉशर आणि दूरच्या बाजूला बॅकिंग आणि जोडलेले धागे जे फास्टनिंग व्यवस्था पूर्ण करतात. केवळ पॅडचे पुनरावलोकन केल्याने हेड बेअरिंग, भोक भिंत, अंडरसाइड आणि थ्रेडकडे दुर्लक्ष केले जाते. जर एखाद्या डिझाईनने एका इंटरफेसवर मार्गात व्यत्यय आणला परंतु धातूंना जोडणारा दुसरा मार्ग सोडला तर, अलगाव दावा धारण करत नाही.

एक इन्सुलेट भाग अजूनही यांत्रिक सांध्यामध्ये बसतो

इन्सुलेट सामग्री निर्दिष्ट करणे आणि भागाचे यांत्रिक कर्तव्य विसरणे सोपे आहे. इन्सुलेटिंग वॉशर किंवा पॅड संयुक्त बेअरिंग किंवा लोड-ट्रान्सफर व्यवस्थेचा भाग बनू शकतात; त्याचे कर्तव्य त्याच्या स्थानावर आणि संलग्नक डिझाइनवर अवलंबून असते. क्लीट किंवा विंचवर जो आधार सजावटीचा नाही. जेव्हा सामग्री आणि भूमिती संपर्क आणि लोड परिस्थितीशी जुळत नाही तेव्हा लोड केलेल्या सांध्यातील इन्सुलेट घटक खराब होऊ शकतात किंवा ठेचले जाऊ शकतात, म्हणून ते फास्टनर प्रमाणेच तपासणीस पात्र आहेत — गुणधर्मांसह सामग्री म्हणून, केवळ "नॉन-कंडक्टिव्ह" लेबल नाही.

तोच तणाव आहे: विद्युत मार्ग तोडणारा भाग बहुतेकदा तोच भाग असतो जो भार प्रसारित करतो. केवळ विद्युत पृथक्करणासाठी निवडलेला पॅड संयुक्तच्या यांत्रिक कर्तव्यास अनुकूल नसेल; एक अयोग्य इन्सुलेटर खराब होऊ शकतो किंवा लोडखाली चिरडला जाऊ शकतो. शमन करणे ही एक भौतिक शिफारस नाही परंतु केवळ विद्युत प्रतिकार तपासण्याऐवजी मंजूर संलग्नक — त्याचे संपर्क क्षेत्र, बंदिस्त आणि लोड मार्ग — मध्ये इन्सुलेटरची भूमिका सत्यापित करण्यासाठी आहे. सामग्री गैर-संवाहक असल्याबद्दल काहीही ते संरचनात्मकदृष्ट्या योग्य बनवत नाही.

शोषकता ही यांत्रिक सुयोग्यतेसह पुनरावलोकन करण्यासाठी आणखी एक भौतिक गुणधर्म आहे: जर इन्सुलेटिंग घटक निर्दिष्ट केला असेल तर, शोषक नसलेले साहित्य इंटरफेसमध्ये पाणी धरून ठेवण्याचा धोका कमी करतात, तर शोषक फायबर किंवा पेपर वॉशर ओलावा अगदी त्याच ठिकाणी काढू शकतात जिथे संयुक्त ते सहन करू शकत नाही.

एक अडथळा पाणी वगळू शकतो—किंवा ते टिकवून ठेवू शकतो

एका इंटरफेसमधून पाणी बाहेर ठेवणारा सील किंवा इन्सुलेटर दुसऱ्या इंटरफेसमध्ये पाणी ठेवू शकतो. जर ओलावा पॅडच्या खाली किंवा ॲल्युमिनियमच्या कोटिंगच्या काठावरून स्थलांतरित झाला आणि नंतर तेथे बसला — ऑक्सिजनची उपासमार झाली असली तरीही ओले असेल — ॲल्युमिनियम स्थानिक पातळीवर सक्रिय होऊ शकते आणि गंजू शकते. अस्वच्छ खिशात पोल्टिस गंजण्यामागे ही अडकलेली-ओलावा यंत्रणा आहे. पाण्याचा प्रवेश आणि पाणी धारणा हे विद्युत पृथक्करणापासून वेगळे तपासण्या आहेत आणि एक जॉइंट एक पास करू शकतो तर दुसरा अपयशी ठरतो.

प्रतिसाद म्हणजे डिझायनर संरक्षण करू इच्छित असलेल्या इंटरफेसमध्ये पाणी-नियंत्रण तपशील आहे — फेयिंग फेस, फास्टनर पेनिट्रेशन्स आणि इन्सुलेट भागाच्या खाली कोणताही इंटरफेस — सामग्री आणि पर्यावरणाशी सुसंगत. थ्रेड ट्रीटमेंट्स, स्नेहन आणि घट्टपणा परस्परसंवाद: थ्रेडवरील कंपाऊंड घर्षण बदलू शकते आणि त्यामुळे प्रीलोड होऊ शकते, म्हणून त्या निवडींना फास्टनर आणि सीलिंगच्या वैशिष्ट्यांशी सहमत असणे आवश्यक आहे ऐवजी अधिक सीलंट अधिक चांगले आहे असे मानण्यापेक्षा. बेडिंगचे दृश्यमान पिळणे हे सिद्ध करते की बेडिंग लागू होते; तो सतत सील, स्ट्रक्चरल सपोर्ट किंवा इलेक्ट्रिकल अलगावचा पुरावा नाही.

कोटिंग एक काळजीपूर्वक नोंद घेण्यास पात्र आहे. कोटिंग अपूर्ण असल्यास विद्युतदृष्ट्या असुरक्षित बाजूचे लेप केंद्रित करू शकते, कारण मोठ्या जोडलेल्या कॅथोडच्या बाजूला एक लहान उघड क्षेत्र सोडल्यास लहान-एनोड स्थिती निर्माण होते. पण कोणती बाजू महत्त्वाची आहे. कोटिंग फक्त ॲल्युमिनियम — ॲनोडिक बाजू — जेथे कोटिंग खराब होते तेथे एक लहान उघड एनोड सोडते. त्याऐवजी स्टेनलेस — कॅथोडिक बाजू — कोटिंग केल्याने प्रभावी कॅथोड क्षेत्र कमी होऊ शकते. हे सममितीय नाहीत: स्टेनलेस कॅथोडवरील कोटिंगचे नुकसान ॲल्युमिनियम एनोड तयार करत नाही. एक कोटिंग उघड-क्षेत्र संतुलन बदलते; हे एक स्वतंत्र निराकरण नाही आणि ते अखंड राहण्यावर अवलंबून आहे.

एक पूर्ण-इंटरफेस पुनरावलोकन

फक्त बेस पॅडच्या तपासणीमुळे सांधे पास होतात ज्यात अजूनही जिवंत प्रवाहकीय मार्ग किंवा ओला खिसा असतो. टेबल ही एक पुनरावलोकन मदत आहे, पास/फेल मानक नाही; प्रत्येक उत्तर विशिष्ट संयुक्त साठी अभियांत्रिकी निर्णय म्हणून राहते.

केवळ "316 प्लस नायलॉन" नव्हे तर सांधे निर्दिष्ट करा

"नायलॉन पॅडवर 316 स्टेनलेस" दोन सामग्रीचे वर्णन करते, संयुक्त नाही. बिल्डर, OEM डिझायनर किंवा खरेदी समीक्षकांना काय आवश्यक आहे हे संपूर्ण संलग्नकाचे तपशील आहे: रेखाचित्र आणि साहित्य जोडी; जेथे विद्युत पृथक्करण हेतू आहे आणि प्रत्येक प्रवाहकीय मार्ग कसा संबोधित केला जातो; प्रत्येक घटकाच्या यांत्रिक जबाबदाऱ्या, ज्यात कोणता भाग भार वाहतो आणि कोणता फक्त चेहरे वेगळे करतो; आणि इंटरफेससाठी पाणी-नियंत्रण आणि प्रवेश आवश्यकता डिझाईन म्हणजे संरक्षित करणे. लिखित, अंतर दृश्यमान होतात; डावीकडे गृहीत धरले, प्रत्येक पक्ष भिन्न मानसिक मॉडेल पुरवतो.

जेथे विद्युत पृथक्करण खऱ्या अर्थाने आवश्यक असते, ते अनौपचारिक सराव म्हणून नव्हे, तर परिभाषित स्थानासह अभियांत्रिकी सूचना म्हणून रेखाचित्रात असते. ही चर्चा फक्त वरील-वॉटर हार्डवेअर संलग्नक समाविष्ट करते. इलेक्ट्रिकल बाँडिंग आणि एनोड सिस्टम सुरक्षितता-संबंधित आहेत आणि स्वतंत्रपणे हाताळल्या जातात: स्थानिक अलगावसाठी आवश्यक ग्राउंडिंग किंवा सातत्य मार्ग कधीही व्यत्यय आणू नये आणि बाँडिंग किंवा एनोड डिझाइनमध्ये कोणताही बदल विशिष्ट जहाजावरील पात्र अभियांत्रिकी पुनरावलोकनाशी संबंधित आहे. फायनल फिटमेंट, बॅकिंग आणि लोड-पाथ डिझाइन जहाजाची रचना, हार्डवेअर निर्मात्याच्या सूचना आणि पात्र अभियांत्रिकी किंवा नौदल-स्थापत्य पुनरावलोकनावर अवलंबून असते.

सामान्य सागरी हार्डवेअरसाठी - क्लीट्स, बिजागर, रेल आणि फिटिंग्ज जे हे सांधे देतात - आमचेसागरी हार्डवेअर कॅटलॉगउमेदवार फिटिंग्ज ओळखण्यासाठी एक प्रारंभिक बिंदू ऑफर करते. आयसोलेशन किटला सर्वत्र योग्य मानले जाऊ नये; मिश्र-मटेरिअल जॉइंटसाठी अलगाव आणि पाणी-नियंत्रण तपशील त्या संयुक्तच्या स्वतःच्या मंजूर डिझाइनमधून आलेला असावा. उद्योग-शरीराच्या दृष्टीकोनातून अंतर्निहित यंत्रणेच्या संपूर्ण तांत्रिक उपचारांसाठी,ब्रिटिश स्टेनलेस स्टील असोसिएशनएक संबंधित गंज-यंत्रणा विहंगावलोकन राखते.