Druhy spojov a postupy ich realizácie
Typy spojov sa primárne delia do dvoch základných kategórií, a to na spoje permanentné alebo rozoberateľné. S ohľadom na túto skutočnosť sú následne vyberané vhodné prostriedky a nástroje, ktorými sa daný spoj rieši. Štandardne sa spájajú prvky, ktoré majú dohromady vytvoriť set s pokročilými vlastnosťami, pričom pôsobenie protichodných alebo kolmých síl a spolupôsobenie materiálových vlastností je podporované stupňami voľnosti, ktoré sú do spoja vnášané.
Permanentné spoje
Permanentné spoje majú spravidla nízky počet stupňov voľnosti a slúžia buď k zaisteniu maximálneho spolupôsobenia prvkov lebo k minimalizácii namáhania v mieste spoja. Permanentnými sú nazývané spoje, ktoré nie sú jednoducho rozoberateľné. V závislosti na konkrétnom type materiálu sú pre vytvorenie permanentných spojov používané najmä:
- zváranie
- lepenie
Obe tieto techniky sú založené na vytvorení špeciálnej medzivrstvy kompatibilnej so všetkými spojovanými prvkami (či už z rovnakých alebo rozdielnych materiálov). Zváranie sa používa pre vytvorenie pevných a tuhých permanentných spojov kovov alebo polymérov – štandardne sa jedná o jednodruhové spájanie. Lepením sa k sebe prichycujú materiály odlišných vlastností, výhodou tejto technik je predovšetkým možnosť vytvorenia homogénnej a veľmi pevnej spojovacej plochy väčších rozmerov.
Rozoberateľné spoje
Na rozdiel od permanentných umožňujú rozoberateľné spoje vytvoriť dostatočne pevnú zostavu, ktorá je však jednoducho rozložiteľná a zároveň v miestach nadväznosti jednotlivých prvkov ponecháva konštrukčnému riešeniu viacero stupňov voľnosti. Rozoberateľné spoje sa nezakladajú na vytváraní adhéznej medzivrstvy, ale na tvarovom či deformačnom prepojení. Najčastejšie techniky zahrnujú:
- aplikáciu tesárskych spojov
- inštaláciu spojovacích prvkov
Tesárske spoje sa obvykle využívajú u prvkov z masívneho dreva alebo drevených lepených kompozitov, typické sú najmä pre staticky vyvážené konštrukcie a vychádzajú z vnášania momentov do miest spoja. Spojovacie prvky sú využívané pre rôzne typy materiálov a zakladajú sa na vytvorení bodového prepojenia prvkov.
Varianty spojovacích materiálov
Medzi typické spojovacie materiály patria nity, kolíky, klince, skrutka a vruty. Z uvedených typov poskytujú skrutky najväčšiu variabilitu primárne s ohľadom na možnosti regulácie spoja, ktorý je možné dotiahnuť na konkrétny moment a vložiť doň dostatočný odpor udržujúci prvky práve v takom postavení, aké je potreba. Skrutky je možné si zadovážiť vo veľmi širokom spektre prevedení – s rôznymi typmi hlavice či protistojacej matice, líšia sa tiež pevnosťou danou materiálom, z ktorého sú vyrobené, a prierezom, tuhosťou, trvanlivosťou a aplikáciou.
