Σφήνα

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση


Σφήνα τριγωνικού πρίσματος
Σφήνες σύνδεσης

Η σφήνα είναι στοιχείο μηχανής που χρησιμοποιείται για τη σύνδεση δύο μηχανικών εξαρτημάτων μεταξύ τους. Η κλασική σφήνα έχει σχήμα τριγωνικού πρίσματος, ωστόσο πολλές άλλες διαμορφώσεις είναι επίσης συνηθισμένες, όπως για παράδειγμα σφήνες κωνικές και κυλινδρικές.

Η κλασική πρισματική σφήνα μπορεί να λειτουργήσει ως πολλαπλασιαστής δύναμης. Για αυτό το λόγο κατατάσσεται στις λεγόμενες απλές μηχανές. Ο μοχλός, το κεκλιμένο επίπεδο, η τροχαλία, ο κοχλίας ή βίδα και το βαρούλκο είναι άλλα γνωστά παραδείγματα απλών μηχανών.

Επίσης, η πρισματική σφήνα μπορεί να λειτουργήσει ως στοιχειώδες κοπτικό εργαλείο. Υπό αυτή την έννοια η σφήνα είναι ενδεχομένως ένα από τα πρώτα τεχνολογικά επιτεύγματα της ανθρωπότητας, πριν ακόμα και από την εφεύρεση του τροχού. Η αρχή λειτουργίας ενός στοιχειώδους κοπτικού εργαλείου περιλαμβάνει τον πολλαπλασιασμό πίεσης (όπως για παράδειγμα σε ένα καρφί ή μία πινέζα), τον πολλαπλασιασμό δύναμης και βέβαια την αυξημένη σχετική σκληρότητα του εργαλείου σε σχέση με το προς επεξεργασία τεμάχιο.

Στην περίπτωση που η σφήνα είναι ξύλινη, σε κάποιες περιπτώσεις εισάγεται ξηρή στην εσοχή και έπειτα βρέχεται ώστε να φουσκώσει. Ανάλογα με το υλικό και το σχήμα στο οποίο εισάγεται η ξύλινη σφήνα, καθώς αυτή διογκώνεται από το νερό, σφηνώνει ακόμα πιο πολύ σε αυτό (έτσι δένει το ξύλο με το ξύλο, η ξυλόκολλα έχει βάση το νερό) και ενδεχομένως το σχίζει αν το υλικό δεν έχει ελαστικότητα, αν για παράδειγμα είναι από πέτρα.[εκκρεμεί παραπομπή]

Στοιχειώδες κοπτικό εργαλείο
Με απλή ανάλυση, αγνοώντας τριβές, οι δυνάμεις στην πλήμνη είναι πολλαπλάσιες της δύναμης στη βάση της σφήνας κατά το λόγο μήκους προς ύψος.