پره لباسشویی در طول عمر دستگاه ممکن است هزاران چرخه شستشو را تجربه کند. در هر چرخه، نیروهای متناوب ناشی از حرکت لباسها و جریان آب به این قطعه وارد میشود. این بارگذاری تکراری میتواند منجر به پدیده خستگی مکانیکی شود.
در مهندسی مواد، خستگی به شکست تدریجی ماده در اثر بارهای تکراری گفته میشود، حتی اگر مقدار تنش از حد تسلیم کمتر باشد.
اگر تنش متناوب وارد بر پره لباسشویی را σa در نظر بگیریم، رابطه تجربی عمر خستگی معمولاً به صورت زیر بیان میشود:
σamN=C
که در آن N تعداد سیکلهای قابل تحمل و C و m ضرایب وابسته به ماده هستند.
در پره لباسشویی، بیشترین تنش معمولاً در محل اتصال به دیگ ایجاد میشود. این ناحیه به دلیل تمرکز تنش مستعد ایجاد ترکهای خستگی است.
در ابتدا ترکها بسیار کوچک هستند و ممکن است قابل مشاهده نباشند. اما با ادامه چرخههای شستشو، این ترکها رشد کرده و در نهایت ممکن است باعث شکست قطعه شوند.
عامل مهم دیگر ضربات ناشی از تجمع لباسهای سنگین است. زمانی که حجم زیادی از لباسهای خیس به یک پره برخورد میکنند، تنش لحظهای افزایش مییابد.
برای کاهش این مشکل، طراحان از پلیمرهایی با مقاومت ضربهای بالا استفاده میکنند. این مواد قادرند انرژی ضربه را جذب کرده و از تمرکز تنش جلوگیری کنند.
همچنین طراحی گوشههای گرد در پایه پره لباسشویی میتواند تمرکز تنش را کاهش دهد. گوشههای تیز معمولاً نقاط شروع ترک هستند.
از نظر نگهداری، استفاده بیش از ظرفیت ماشین لباسشویی میتواند بار وارد بر پرهها را افزایش دهد. این موضوع باعث افزایش سرعت رشد ترکهای خستگی میشود.
در نتیجه رعایت ظرفیت مجاز دستگاه میتواند عمر پره لباسشویی را افزایش دهد.
در مجموع، تحلیل خستگی نشان میدهد که اگرچه پره لباسشویی قطعهای ساده به نظر میرسد، اما در معرض بارهای پیچیده و متناوب قرار دارد. طراحی مناسب ماده و هندسه میتواند احتمال شکست را به حداقل برساند. برای پره لباسشویی اینجا کلیک کنید.
- ۴ بازديد
- ۰ ۰
- ۰ نظر