Page 12 - SHY2012

Basic HTML Version

1/2008
[ www.shy-hitsaus.net ]
10
sen osan kulmakerroin kasvaa noin 15 – 20
%. Tämä tulos on hyvin linjassa suunnittelu-
vaiheessa laskettujen arvojen kanssa, levyn
paksuuden kasvattaminen 1,0 mm:stä 1,5
mm:iin pienentää siir tymää 18 %. Tyypillinen
voimasiir tymä -käyrä kullekin kennotyypille
on esitetty kuvassa 3 a. Tuloksista näh-
dään, että ohuemmalla 1,2 mm pohjalevyllä
kennojen elastinen käyttäytyminen on käy-
tännössä samanlaista, mutta paksummalla
1,5 mm pohjalevyllä kennotyyppien välillä on
silminnähtävä ero. Kuvassa 3 b on verrattu
liimatun ja eristevaahdolla täytetyn kennon
käyttäytymistä tyhjiin laserhitsattuihin O- ja
V
f
-ydinkennoihin: merkittävät erot tulevat
esiin vasta useiden kymmenien millimetrien
siir tymillä.
Yhteenvetona tehtyjen nelipistetaivutusko-
keiden tuloksista voidaan todeta, että ken-
nojen kokonaispaksuuden ja pintalevyjen
paksuuden ollessa samoja niiden välillä ei
ole merkittäviä eroja kuormankantokyvyssä.
Myöskään kennon kokoonpanomenetelmällä
ei ole suur ta merkitystä. Tämä johtuu siitä,
että eri vaihtoehtojen väliset erot tulevat
esiin vasta asetettua suunnittelukriteeriä
huomattavasti suuremmilla kuormitustasoilla
ja siir tymillä, joita ei voida sallia esimerkiksi
henkilökuljetuskaluston lattiarakenteessa.
Sen sijaan suurempaa äärilujuutta voidaan
mahdollisesti hyödyntää poikkeuksellisissa
iskumaisen kuormituksen tilanteissa, kuten
törmäystilanteissa. Valinnan eri kennotyyppi-
en välillä tuleekin tämän projektin lähtökoh-
dista perustua muihin seikkoihin, esimerkiksi
valmiiden putkipalkkiytimien käytön helppous
suhteessa niiden mukanaan tuomaan pai-
non kasvuun, tai liimauksella saavutettavaan
virheettömään pinnanlaatuun verrattuna val-
mistusajan pitenemiseen (kuivuminen) tai
mahdolliseen epävarmuuteen pitkäaikaiskes-
tävyyden suhteen.
Kolmipistetaivutuskokeet
Kennoista leikattujen pienempien näytteiden
kolmipistetaivutusta oli alunperin tarkoitus
käyttää vain väsytyskokeisiin, sillä täysiko-
koisten kennojen väsyttämisen katsottiin
olevan liian työlästä ja aikaavievää. Väsy-
tyskoejärjestelyjä var ten, ennen kaikkea
sopivan taajuuden määrittämiseksi, tehtiin
kuitenkin joitakin staattisia taivutuskokeita
mur toon asti. Näiden kennon pituussuun-
taisten kokeiden lisäksi suunniteltiin myös
poikittaissuuntaisia kokeita. Niistä kuiten-
a)
b)
Kuva 4. a) Puristusjännityksen kennon pintalevyyn aiheuttamaa rypyttymistä nelipiste-taivutuskokeen aikana; b) Tyypillinen kennon pettämi-
nen: ytimen paikallinen lommahdus painimen reunan aiheuttaman jännityskeskittymän kohdalla.
a)
b)
Kuva 5. a) Kolmen erityyppisen kennon voimasiir tymä -käyrät ja maksimikuormat kolmipistetaivutuksessa sekä kennojen neliöpainot, b)
Kennonäytteiden väsytyskoetulokset.