پیچ خودکار از جمله پیچ های بسیار پر کاربرد در صنایع مختلف محسوب میشود که اغلب از جنس فولادی تولید میشود. پیچ خودکار دارای نوک تیز بوده و بصورت سر عدسی، سر تخت و همچنین خزینه تولید می شود. پیچ خودکار در اتصالات متعدد و درون سطوح با جنس سخت بکار گرفته می شود و نوع دنده، طول گام و عمق دنده پیچ خودکار بگونه ای تولید شده است که مناسب چوب و سطوح نرم نمی باشد. گروه صنعتی پیچ سازان تولید کننده انواع پیچ خودکار با قابلیت تولید در تناژ بالا می باشد. پیچ خودکار بصورت سیاه بدون آبکاری سطحی و همچنین بصورت آبکاری شده گالوانیزه سرد و به رنگ نقره ای قابل عرضه هستند. از آنجایی که دنده های پیچ خودکار بسیار تیز و برنده هستند و لبه هایی با ضخامت بسیار باریک دارند برای ورود به سطوح خیلی سخت ساخته نشده اند و از آنها به هیچ وجه در اتصالات فلزی نسط استفاده نمی شند چرا که قابلیت درگیری شکافتی با ساختار فلز را ندارند.
پیچ خودکار دارای دنده هایی از نوع متوسط با طول گام متوسط تولید میشود چرا که معمولا در سطوح سخت مورد استفاده قرار می گیرد و طول گام زیاد برای پیچ خودکار نفوذ آن به میزان زیاد را در سطوح در هر گردش کامل بسیار سخت می کند. عمق دنده های پیچ خودکار نیز متوسط می باشد چرا که عمق دنده های بسیار بالا برش در سطوح را افزایش می دهد که با توجه به نفوذ پذیری اندک سطوحی که از پیچ خودکار در اتصال آنها استفاده می شود این امر بسیار دشوار خواهد بود. پیچ خودکار از این بابت این نام را دارد که نوک آن بصورت تیز بوده و برای ورود به سطوح نیازی به دریل کاری اولیه ندارد. طول پیچ خودکار معرف طول ساقه از نوک تیز تا پایه گل پیچ خود کار می باشد. این در حالی است که قطر آن به سبب تغییر از زیاد به کم از طرف پای گل به نوک تیز دائما در حال کاهش می باشد و در نوک پیچ خودکار به صفر می رسد. از این رو برای معرفی قطر پیچ خودکار قطر پای گل که میزان حداکثری این قطر است را بکار می گیرند.
پیچ خودکار چهارسو در گیرد های مختلفی بر حسب کارایی تولید میشود. پیچ خودکار چهارسو اغلب از جنس فولادی و بصورت گالوانیزه به رنگ نقره ای تولید و عرضه می شود. پیچ خودکار چهارسو در سایز های مختلف از قطر 3 میلیمتر تولید میشود و اغلب دارای دنده های ریز می باشد. طول گام دنده های پیچ خودکار چهارسو نیز کم بوده و همراه با آپار پیچ گوشتی چهارسو و بدون مهره بسته می شود.
پیچ خودکار خزینه از گرید های مختلف آهنی و فولادی و همچنین استیل تولید میشود. این سری از پیچ ها که دارای نوک تیز هسستند دارای دنده های ریز بوده و مناسب برای سطوح نسبته سخت با قابلیت ورود بخش خزینه به داخل قطعه کار هستند. پیچ خودکار خزینه در سایز های میلیمتری مختلفی تولید می شود و اغلب بصورت چهارسو با قابلیت اتصال توسط آچار چهارسو عرضه می گردد. گروه صنعتی پیچ سازان تولید کننده و عرضه کننده سایز های مختلف پیچ خودکار بصورت سفید یا گالوانیزه می باشد.
پیچ خودکار سر آلن بدون مهره مورد استفاده قرار می گیرد و پیچ خودکار سر آلن بصورت درگیر در قطعه کار با نوک تیز و بدون نیاز به ایجاد سوراخ اولیه است. پیچ خودکار سر آلن قابلیت اتصال با سرعت بالا به سبب شکل سری و نوع سوراخ آلن را دارد . این سری از پیچ نوک تیز دارای دنده های متوسط با طول گام متوسط می باشد و در سایز های مختلف از قطر 3 میلیمتر و با طول 10 میلیمتر به بالا در بازار موجود می باشد.
پیچ خودکار بدون مهره مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین بر خلاف بسیاری از انواع پیچ صنعتی مانند پیچ شش گوش که تنش اتصال با بکارگیری مهره و یا واشر فنری افزایش پیدا می کند این تنش باید بصورت خودکار ایجاد شود. تنش اتصال پیچ خودکار از درگیری دنده و رزوه این سری از پیچ ها با بدنه قطعه کار بوجود می آید. به همین دلیل است که برای اتصال پیچ خودکار نیازی به سوراخ زنی اولیه نیست. با نفوذ هر چه بیشتر پیچ خودکار در داخل سطح کار و با افزایش تدریجی قطر پیچ میزان درگیری دنده های پیچ خودکار با تار و پود بدنه قطعه کار افزایش پیدا می کند و بدین ترتیب تنش اتصال بالا می رود.
پیچ خودکار بسته به شرایط کاری و شرایط محیطی استفاده از متریال های مختلفی تولید میشود. منظور از شرایط کاری پیچ خودکار میزان سختی سطحی است که در آن نفوذ پیدا می کند. هر چه سطح سخت تر باشد برای اینکه رزوه های پیچ خودکار در پیش روی در این سطح دارای مقاومت لازم بوده و دچار خوردگی نشوند می بایست دارای مقاومت و سختی مناسب بوده و به تبع آن می بایست پیچ خودکار از جنس فولادی با درصد کربن بالا تولید شده باشد. منظور از شرایط محیطی پیچ خودکار میزان رطوبت و درصد گازهای شیمیایی می باشد که در صورت بالا بودن این فاکتور ها از پیچ خودکار استنلس استیل به منظور بالاتر رفتن مقاومت محیطی استفاده می شود. شایان ذکر است که پیچ خودکار استنلس استیل دارای استحکام پیچ خودکار ماشینی نیست.
پیچ خودکار در دسته پیچ های ریز قرار دارد و از این رو قیمت تک واحد آن اندک بوده و معمولی بصورت جعبه ای و یا کیلویی خرید و فروش می شود. فاکتور های متعددی بر کیفیت و در نتیجه بر قیمت پیچ خودکار موثر هستند که برخی از این فاکتور ها در زیر مورد بررسی قرار می گیرند.
هر چند در مورد پیچ های ریز برند تولید کننده و اساسا دقت تولید به سبب حساسیت کمتر کاربری از اولویت کمتری برخوردار هستند اما بعنوان فاکتور هایی بر قیمت پیچ خودکار مورد ارزیابی قرار می گیرند.
پیچ خودکار همانطور که از نام آن مشخص است بدون نیاز به ایجاد سوراخ سطحی در قطعه کار مورد استفاده قرار می گیرد. اما نحوه ایجاد سوراخ و پیدا کردن فضا در داخل قطعه کار برای پیچ خودکار شامل 3 دسته از فضاها می باشد. یکی از این فضا ها فضای جانشینی براده ها می باشد که توسط پیچ خودکار و در اثر ایجاد شکاف و بریدن لایه های سطح کار ایجاد می شود. این براده ها یا بر اثر گردش پیچ خودکار به تدریج در جهت مخالف حرکت کرده و در پای گل پیچ از فضای داخلی خارج می شوند و یا صرفا ابتدا بریده شده و با نفوذ بیشتر پیچ خودکار در داخل سطح و افزایش قطر جان پیچ به تدریج بر روی بدنه سطح کار کوبیده شده و سبب افزایش تنش اتصال می شوند. بخش قالب فضای مورد نیاز برای حرکت پیچ خودکار به سمت جلو اما کوبش لایه های مختلف بریده شده و لایه های جانبی در حاشیه حرکت پیچ خودکار می باشد. با کوبش این لایه ها در واقع نه تنها تنش اتصال پیچ خودکار بالاتر می رود بلکه با کاهش حفره های داخلی بافت استحکام لایه های جانبی نیز افزایش پیدا کرده و در مجموع به افزایش مقاومت کلی اتصال پیچ خودکار می انجامد.
برخی گرید های پیچ خودکار نرم هستند یا به اصطلاح چکش خوارند. این پیچ ها اولا یک ضعف بزرگ دارند و آن نرم بودن و سختی پایین سطحی آنها می باشد و از این رو آنها را در آستانه از بین رفتن و له شدگی دنده هایشان قرار می دهد که از مهمترین ضعف های آنها محسوب می شود. از طرفی در صورتیکه تنش های برشی، تنش های خمش (اهرمی) و تنش های پیچشی به این دسته از پیچ خودکار وارد شود به سریع در آستانه خمش و پیچش قرار می گیرند. این ویژگی چکش خواری گرید های پایین پیچ خودکار در صورت استفاده در صنایع سنگین ضعف محسوب می شود و سبب جابجایی قطعات بر روی هم بر اثر تغییر فرم دائمی پیچ خودکار می شود. در زیر دو گرید آهنی چکش خوار Ductile از پیچ خودکار که در صنایع سبک تر مورد استفاده قرار می گیرند را مورد بررسی قرار می دهیم.
مفهوم از خمش و چکش خواری پیچ خودکار در گرید های پایین آهنی فاصله زیاد تنش تسلیم در نمودار تنش و کرنش از تنش تنسایل و محدوده بالای پلاستیک می باشد.