Perçin Nedir ?

Perçin Nedir ? Kullanım Alanları Nerelerdir ?

Perçin en temel anlatım ile 2 ya da daha fazla parçayı birbirine bağlamak için kullanılan bir bağlantı elemanı olarak tanımlayabiliriz. Perçin, sökülemez bağlantılar yapar. Yani perçin kullanılan bağlantıların cıvata, saplama ve somun ile yapılan bağlantılardan farkı budur. Cıvata ve somun ile yapılan bağlantılar sonradan sökülebilirler. Özellikle çekme ve kesme gerilmelerine karşı dayanıklıdırlar.

Aşağıdaki videoda perçin bağlantısının genel olarak nasıl yapıldığı ile ilgili bir video bulabilirsiniz. Bu videoda kullanılan perçin tipi POP-Kör tiptir. Patentli bir üründür.

Bağlantı yapılmadan önce, bağlantı yapılacak yere bir delik delinir. Bu delik içerisine perçin konur. Perçin, perçinleme tabancasına da konarak delik içerisine yerleştirilir. Daha sonra bir kaç sıkma hareketi ile yerine oturtulmuş kalıcı bir bağlantı elde edilir.

Wikipedia’nın ilgili makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Kullanım Alanları Nerelerdir ?

Kaynak, civata, saplama ve somun bağlantıları günümüzdeki kadar gelişmediği dönemde bir çok metal yapıda birleştirme amaçlı olarak kullanılmıştır. Bu metal yapılar, heykeller, çelik konstrüksiyonlar ve köprülerdi.

Örnek olarak Fransa’nın Paris kentinde bulunan Eyfel Kulesinde parçaların birleştirilmesi için kaynak yerine perçinler kullanılmıştır. Toplam adet 2,500.000 parçanın üzerindeydi.

Günümüzde hala ayakta duran metal köprülerde kullanılmaktadır. Örnek olarak Golden Gate Köprüsünde kullanılmıştır. Ayrıca, hafifliğin çok önemli olduğu havacılık sektöründe bol miktarda kullanılmaktadır. Günümüz uçaklarında bile perçinleme işlemi ile montaj yapılmaktadır.

II.Dünya Savaşındaki bazı tanklarda ( M3-LEE ) perçinleme işlemi kullanılmıştır. Her ne kadar bu işlemin yanlış olduğu sonradan anlaşıldıysa da, bazı ülkeler bu yönteme devam etmişlerdir. Bunun temel nedeni, kaynak işleminin zor olması ve o dönemde yeni yeni kendine sanayide yer bulmasıdır.

Son olarak, çok yaygın kullanılan ama bir çok kişinin farkına bile varmadığı ” Jean ” lerde yani kotlarda kullanılmaktadır. Kotların düğmeleri yine çoğunlukla perçinleme işlemi ile kumaşa sabitlenmektedir.


Perçin ve Birleştirme Tarzı İncelemesi

Perçin çakma makinesi ya da tabancası ile deliğe yerleştirilen parçanın kuyruk kısmı kendi çapının yaklaşık 1.5 katı kadar genişler ve deliğe oturur. Makine geriye çekilirken, parçanın uç kısmı da genişleyerek düzleşir. Diğer bir deyişle, parçanın kuyruk – uç kısmı da baş kısmı gibi davranır. Böylece her iki taraftan da sıkıştırılmış bir bağlantı oluşturulmuş olur.

Kör-Pop Perçin

Kör-Pop Perçin

Yukarıdaki şekilde görebileceğiniz üzere, piyasada pop ya da kör olarak adlandırılan percin türlerinde, içerisindeki mandrel çıkar ya da kırılarak bağlantı içerisinde kalır. Böylece son şekilde görebileceğiniz gibi, üst üste konan saclar hem üst hem de alt kısımdan birbirlerine sıkı sıkıya sabitlenmiş olmaktadır.

Perçinleme işlemi sıcak veya soğuk işlemle yapılabilmektedir. Yumuşak malzemeden yapılmış veya çapı 10 mm’den küçük olan perçinlerde soğuk işlem, 10 mm’den yüksek çapa sahip olanlarda ise sıcak işlem yapılmalıdır. Perçinlerin montajında, girecekleri delik perçin çapından yaklaşık 1 mm büyük seçilir. Bunun nedeni, deliğe rahatlıkla girebilmesi içindir. Soğuk işlem sonucunda çekiçle dövüleceği için perçinin çapı kalınlaşarak o deliği tamamen dolduracaktır.

Perçin Çeşitleri Nelerdir ?

Bombe Başlı Perçinli Bağlantılar


Bombe Başlı Perçin

Bombe Başlı Perçin

Yukarıdaki teknik çizimde görüldüğü gibi, klasik ve en eski tip perçin budur. Tarih öncesi dönemlerden kalma kalıntılarının bulunması, bu tip bağlantıların o dönemde bile kullanıldığına işaret etmektedir. Basit bir çekiç ya da perçinleme tabancası ile birleştirme işlemi gerçekleştirilir. Bu tip bağlantı elemanları günümüzdeki bazı uçaklarda bile kullanılabilmektedir. Uçaklarda, on binlerce perçinli bağlantı bulunmaktadır.

Uçaklarda perçinli bağlantıların kullanılmasının temel nedeni, kaynaklı birleştirmelerde dinamik zorlanmalara karşı kaynağın mukavemetinin düşük kalmasıdır. Çünkü, kaynak her ne kadar günümüzde en geçerli birleştirme yöntemlerinden biri olsa da, malzeme yorulmasına karşı dayanımı düşüktür.

Bombe Başlı Perçin ve Uçak Montajı

Bombe Başlı Perçin ve Uçak Montajı

Uçaklarda bulunan parçalar genellikle 2XXX, 5XXX ve 7XXX Alaşımlarından meydana gelmektedir. Perçinli bağlantılarda uyulması gereken önemli bir husus olarak, birleştirilecek malzeme çeşidi ile perçin malzemesinin benzer özellikte olmasına özen gösterilmelidir. Özellikle birleşme sonrasında galvanik korozyon oluşmaması için bu tip konulara azami önem gösterilmelidir.

Ayrıca mecbur kalınan durumlarda, birleştirilecek 2 malzemenin çeşidi birbirinden farklı ise, araya izolasyon konulmalıdır. Eğer bu işlem yapılmaz ise, yine galvanik korozyon meydana gelebilir.

Bu tip bağlantı elemanlarında, birleştirilecek parçaların her iki tarafına da erişim sağlanmalıdır. ( Uçak Montajı Fotoğrafı ). Birleştirme sağlanır iken, 1 adet çekiç, 1 adet de hidrolik ya da pnömatik çalışan tabancaya ihtiyaç duyulmaktadır.

Bağlantı sağlanabilmesi için tek taraflı erişimin yeterli olduğu perçinli bağlantı türlerine ise, Kör-Pop perçin denilmektedir.

Kör – Pop Perçin Bağlantıları

Kör Perçinli Bağlantılar

Kör Perçinli Bağlantılar

Bu tip bağlantılarda sadece tek bir taraftan erişim perçin işleminin yapılması için yeterlidir. Çekice gerek yoktur. Sadece perçinleme tabancası ile işlem tamamlanmaktadır. İşlem sonucunda silindirik kısım ( mandrel ) tabancanın içerisinde kalır. Alt kısım da plastik deformasyona uğrayarak sabitlenme her iki taraftan da sağlanmış olur.

Bu bağlantıdaki ” POP “ ismi Stanley Markasının özel ismidir.

Silindir Başlı Bağlantılar

Silindir Başlı Bağlantılar

Yukarıdaki teknik resimden de göreceğiniz üzere, yapısı bombe tipli olanlara benzemektedir. Ancak; bu tiplerdeki fark baş kısmının zıt tarafında ( silindirik kısım ), dairesel bir boşluk bulunmasıdır. Bu boşluğun bulunmasındaki temel amaç; uygulanan kuvveti düşürmek ve hareketli parçalardaki perçinli bağlantıları yapabilmek içindir. Genellikle fren, balata gibi uygulamalarda kullanılmaktadır. İmalat malzemeleri genellikle, çelik, paslanmaz çelik, bakır, pirinç, alüminyum vb. olarak çeşitlilik göstermektedir.

Diğer Çeşitler

Aşağıdaki tabloda, şekil itibari ile farklı perçinli bağlantı tiplerini görebilirsiniz. Bu bağlantı tiplerinin her birinin farklı ölçüleri bulunmaktadır. Bu ölçüler ilgili standartlarda detaylı bir şekilde belirtilmektedir. Tasarım yapılırken bu ölçülere dikkat edilerek yapılır.

Çeşitler

Perçin Çeşitleri

Belli başlı standartlar aşağıda listelendiği gibidir ;


Perçinli Bağlantıların Avantaj ve Dezavantajları Nelerdir ?

Bu başlığımızda perçinli bağlantıların avantaj ve dezavantajlarını inceleyeceğiz.

Avantajlar

Bu tip bağlantılarda farklı malzemelerin birleştirilme işlemleri kaynak işlemindeki gibi problemli değildir. Çünkü kaynak yazımızdan hatırlayacağınız üzere, kaynak işleminde farklı tip malzemeler işin içine girdiğinde, yöntemler ve teknikler daha komplike bir hal almaktaydı.

Bir diğer avantajı ise, iyi bir bağlantı yapıldığında sızdırmazlık tam olarak sağlanabilmektedir. Bu da tank ya da depolarda kullanılmasına olanak sağlamaktadır.

Özellikle çekme ve kesme ( makaslama ) gerilmelerine karşı yapıyı korurlar.

Dezavantajlar

Ağırlığın önemli olduğu yapılarda, tasarıma ilave ağırlığa neden olmaktadır. Bu da istenmeyen bir durum olarak karşımıza çıkar.

Bağlantılar yapılırken, deliğin açıldığı yerde mikro çatlaklar oluşabilir. Bu da titreşim ya da basınç altında çalışan yapılarda, ilerleyen zamanlarda çatlağın ilerleyip kırılmalara ve hasara neden olabilir.

Parçaların üst üste bindirilmesi ve o şekilde birleştirilmesi de tasarım ve mukavemet açısından istenilen bir durum değildir.

Britannica makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Yorum Yaz