Pengetahuan dasar tentang jangkar dan baut

Apakah gaya aksial baut dan beban awal merupakan sebuah konsep?

Gaya aksial baut dan gaya pra-pengencangan bukanlah konsep yang persis sama, namun keduanya berkaitan sampai batas tertentu.

Gaya aksial baut mengacu pada tegangan atau tekanan yang dihasilkan pada baut, yang dihasilkan karena torsi dan gaya pra-pengencangan yang bekerja pada baut. Ketika baut dikencangkan, torsi dan gaya pra-pengencangan bekerja pada baut untuk menghasilkan tegangan aksial atau gaya kompresi, yang merupakan gaya aksial baut.

Preload adalah tegangan atau kompresi awal yang diterapkan sebelum baut dikencangkan. Saat baut dikencangkan, beban awal menciptakan gaya tarik atau tekan aksial pada baut dan menekan bagian-bagian yang disambung menjadi satu. Besar kecilnya preload biasanya ditentukan oleh besarnya torsi atau regangan.

Oleh karena itu, gaya pra-pengencangan merupakan salah satu penyebab gaya tarik atau tekan aksial baut, dan juga merupakan salah satu faktor penting yang mengendalikan gaya tarik atau tekan aksial baut.

Apa hubungan antara beban awal baut dan kekuatan luluhnya?

Gaya pra-pengencangan memainkan peran yang sangat penting dalam pengikatan dan penyambungan baut, dan besarnya harus cukup untuk menyebabkan baut menghasilkan tegangan aksial, sehingga menjamin kekencangan dan keamanan bagian penghubung.

Kekuatan luluh baut mengacu pada kekuatan baut untuk mencapai deformasi plastis atau kegagalan ketika terkena tegangan aksial. Jika beban awal melebihi kekuatan luluh baut, baut dapat berubah bentuk atau rusak secara permanen, menyebabkan sambungan menjadi kendor atau rusak.

Oleh karena itu, gaya pengencangan awal baut harus dikontrol dalam kisaran yang sesuai, tidak terlalu besar atau terlalu kecil, dan perlu ditentukan berdasarkan faktor-faktor seperti kekuatan luluh baut, sifat material, keadaan tegangan konektor, dan lingkungan kerja. Biasanya, gaya pengencangan awal baut harus dikontrol dalam kisaran 70%~80% dari kekuatan luluh baut untuk memastikan keamanan dan keandalan sambungan.

Berapakah kekuatan luluh sebuah baut?

Kekuatan luluh suatu baut mengacu pada kekuatan minimum baut yang mengalami deformasi plastis ketika terkena tegangan aksial, dan biasanya dinyatakan dalam gaya per satuan luas (N/mm² atau MPa). Bila baut ditarik melebihi kekuatan luluhnya, maka baut akan mengalami deformasi permanen, yaitu tidak dapat kembali ke bentuk semula, dan sambungan juga dapat kendor atau rusak.

Kekuatan luluh baut ditentukan oleh faktor-faktor seperti karakteristik material dan kondisi proses. Saat merancang dan memilih baut, perlu untuk memilih baut dengan kekuatan luluh yang cukup sesuai dengan persyaratan bagian penghubung dan lingkungan kerja serta faktor lainnya. Pada saat yang sama, pada saat mengencangkan baut, perlu juga ditentukan besarnya gaya pra-pengencangan sesuai dengan kekuatan luluh baut, untuk memastikan bahwa baut dapat menahan beban kerja tanpa deformasi plastis yang berlebihan atau kerusakan.