Kaj je varnostni faktor?

Faktor varnosti je številka, ki se uporablja v konstrukcijskih aplikacijah, ki zagotavlja konstrukcijsko mejo nad teoretično konstrukcijsko zmogljivostjo. Poznan tudi kot varnostni faktor, omogoča negotovost v procesu načrtovanja, kot so izračuni, trdnost materialov, obremenitev in kakovost. Enaka je moči komponente, deljene z obremenitvijo komponente. Na primer, če mora stroj vzdrževati obremenitev sile 22 funtov (97.86 Newtona), varnostni faktor pa je izbran štiri, je moč komponente 88 funtov sile (391.44 Newtona).

Število, izbrano kot varnostni faktor, je odvisno od materialov in uporabe predmeta. Industrijski standardi za načrtovanje in inženiring običajno določajo dovoljeno napetost ali končno trdnost določenega materiala, deljeno s faktorjem varnosti, namesto da bi uporabili poljuben varnostni faktor. To je zato, ker so ti dejavniki lahko zavajajoči in je znano, da pomenijo večjo varnost kot je to v resnici. Varnostni faktor dva ne pomeni, da lahko naprava nosi dvakrat več, kot je bila zasnovana.

Tudi če ima vsak del aparata enak faktor, mu aparat kot celota ni nujno enak. Če je en del obremenjen preko največje sile, se lahko porazdelitev spremeni po celotni strukturi in vpliva na njeno delovanje. Določanje varnostnega faktorja je igra ravnotežja med znižanjem stroškov in varnostjo. Ta številka pomaga inženirjem ugotoviti dejstva o konstrukcijski strukturi in strukturnih zmogljivostih naprave.

Na splošno visok faktor varnosti pomeni težjo komponento, bolj vrhunski material in izboljšano zasnovo. Faktor ena pomeni, da je stres na dovoljeni meji. Manj kot ena pomeni verjetno neuspeh. Varnostni faktor tri se uporablja, če je trdnost materiala znana v določeni meji, štiri ali več pa se uporablja, če je del obremenitve naprave spremenljiv.

Pet ali šest je tipičnih varnostnih dejavnikov, ko se tovor izmenično spušča in nalaga, kot pri vzmetnih drogovih. Šest ali več se uporablja, ko se napetosti spremenijo iz napetosti v stiskanje, deset ali več pa se uporablja, ko se sestavni deli naprave doživijo ponavljajoče se udarne obremenitve. Število lahko doseže vrednost 40 ali več, ko je napetost zapletena in količina negotova, kot v ročični gredi vzvratnega motorja.