Cıvatalar, iki veya daha fazla metal, ahşap, plastik veya diğer malzemeleri birleştirmek için kullanılır. Araba ve binalardan mobilya ve ev aletlerine kadar günlük olarak kullandığımız birçok ürünün önemli bir parçasıdır.
Kaynak, cıvatalardan daha güçlüdür çünkü malzemelerde heyecan verici atomlar içerir ve bunların bir araya gelip yeni bağlar oluşturmasına olanak tanır. Bu işlem, somun ve cıvata bağlantı elemanları veya perçinlerden çok daha etkili ve güvenilirdir, ancak daha yetenekli bir kaynakçı gerektirir.
Mühendislik cıvataları oldukça gergindirler, bir bağlantının parçalarını sıkıca kenetlerler ve böylece uygun bir yük kapasitesi elde ederler. Sonuç olarak, yük kapasitesinin uygun şekilde hesaplanması için kenetleme kuvveti ve ortaya çıkan sürtünme, kesme kuvveti olarak çözülür.
Cıvatalarla bir bağlantının tasarımı, seçimle ilgili kararları etkileyen birçok değişkenle birlikte karmaşık olabilir. İmalat ve montaj ekonomisini, denetim kriterlerini, işgücü arzını ve yorgunluk, bağlantıların boyutu ve türü, çerçevelemenin sürekliliği, yeniden kullanım ve bakım gibi tasarım hususlarını içerir.
Cıvatalı bağlantılar güvenli olmalı ve kayma veya tabakalara ayrılma olmaksızın değişen servis yüklerine dayanabilmelidir. Bu, montaj sırasında cıvataların gerçek uzamasına dayalı olarak kelepçe kuvveti belirtilerek elde edilebilir. Bu en doğru yöntemdir, bu nedenle mühendisler tork veya somun dönüşü gibi diğer yöntemler yerine bunu kullanmayı tercih ederler. Bu aynı zamanda daha tutarlı bir montaj süreci sağlar ve bu da zamanla cıvatalı bağlantı sorunlarının azalmasına yol açabilir.