Types de rivets: Un guide complet
Les rivets font partie des fixations les plus traditionnelles utilisées dans les applications mécaniques, distingué par leur ténacité et leur durabilité.
Avec une grande variété adaptée à des besoins spécifiques, cet article fournit un guide complet sur les types de rivets, leurs processus de travail, et de nombreuses applications.
En plus, nous comparons le rivetage et le soudage pour vous aider à déterminer la meilleure option pour votre projet.
1. Qu'est-ce qu'un rivet?
Un rivet est une attache mécanique permanente utilisée pour assembler deux ou plusieurs pièces de matériau..
Il se compose d'un arbre cylindrique avec une tête à une extrémité. L'autre extrémité est insérée dans un trou percé ou poinçonné, puis déformé ou étalé de sorte qu'il devienne plus large que le trou, l'empêchant de tomber.
Les rivets sont couramment utilisés dans les applications où une résistance et une fiabilité élevées sont nécessaires, comme dans l'aérospatiale, construction navale, et l'industrie automobile.
2. Comment fonctionne le rivet?
Un rivet est une attache mécanique permanente dont la structure de base est constituée d'une tête et d'une queue. Une fois installé, le rivet est placé dans un trou poinçonné ou percé puis fixé en place par retournement ou pliage (c'est à dire. déformant) la queue pour qu'elle s'étende jusqu'à environ 1.5 multiplié par le diamètre d'origine de l'arbre.
Ce processus crée une nouvelle « tête » à l’autre extrémité en écrasant la « queue » par impact., former un nouveau produit qui a à peu près la forme d'un haltère.


Un guide pas à pas du processus de rivetage
- Préparation du matériel:
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- S'assurer que les matériaux à assembler sont correctement alignés.
- Marquer et percer des trous pour les rivets, en vous assurant que les trous sont légèrement plus grands que la tige du rivet pour une insertion facile.
- Sélection de rivets:
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- Choisissez le type de rivet approprié en fonction de l'épaisseur du matériau, application, et exigences de résistance. Tenez compte de facteurs tels que le matériel, taille, et tapez (solide, aveugle, etc.).
- Insertion du rivet:
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- Insérez le rivet dans le trou pré-percé de manière à ce que la tête repose sur la surface du matériau.
- Pour rivets aveugles, insérez le mandrin dans le pistolet à riveter.
- Poser le rivet:
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- Pour rivets pleins: Utilisez un marteau à rivets ou un pistolet à rivets pneumatique pour comprimer la queue du rivet., former une deuxième tête sur le côté opposé pour verrouiller le rivet en place.
- Pour rivets aveugles: Utilisez un pistolet à riveter pour tirer le mandrin, provoquant l'expansion du corps du rivet et la fixation des matériaux. Le mandrin se brisera lorsque le rivet sera complètement posé.
- Finition:
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- Rivets solides: Assurez-vous que la queue du rivet est entièrement comprimée et correctement formée en forme de dôme ou plate., en fonction de l'application.
- Rivets aveugles: Vérifiez que le rivet est bien fixé et que le mandrin s'est cassé proprement..
- Inspection:
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- Vérifiez que le rivet est correctement posé, sans espaces ni jeu entre les matériaux.
- Assurez-vous que la tête et la queue du rivet affleurent la surface., assurant une finition sûre et soignée.
- Traitement de surface (Facultatif):
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- Selon l'application, appliquer un traitement de surface tel que peinture, placage, ou revêtement pour protéger le rivet et les matériaux de la corrosion et de l'usure.
En suivant ces étapes, vous pouvez obtenir un joint riveté solide et durable, adapté à une large gamme d'applications.
3. Types de rivets utilisés dans la fabrication
Rivets solides
Rivets solides, également appelés rivets ronds, sont réputés pour leur simplicité et leur fiabilité.
Ils sont constitués d'un arbre plein avec une tête, généralement fabriqué à partir de cuivre, acier, ou aluminium. La déformation de la queue à l'aide d'un marteau ou d'un outil de sertissage permet de solidariser les matériaux entre eux.
Couramment trouvé dans l’aérospatiale, construction navale, machinerie, et construction, ces rivets sont appréciés pour leur résistance et leur durabilité.


Rivets aveugles (Rivets Pop)
Les rivets aveugles sont conçus pour un accès d'un seul côté, constitué d'un corps creux et d'un mandrin. L'installation consiste à tirer le mandrin à travers le corps, le faisant se développer et former un lien sécurisé.
Ces rivets sont populaires en électronique, appareils électroménagers, et l'industrie automobile pour leur rapidité et leur commodité.
Les types incluent le noyau pull-core, fileté, et rivets à goupille d'entraînement.


Rivets tubulaires
Les rivets tubulaires ont une tige creuse, ce qui les rend plus faciles à déformer et à installer que les rivets solides. Ils sont idéaux pour les applications légères telles que la maroquinerie, vêtements, et petit électroménager.
Les types courants incluent les tubes à compression, entièrement tubulaire, et rivets semi-tubulaires.


Rivets fendus
Les rivets fendus ont une tige qui se divise en deux pattes. Une fois inséré, les jambes écartées, créant une adhérence ferme dans des matériaux plus mous comme le bois, plastique, ou en cuir.
Ces rivets conviennent aux applications à faible résistance et sont souvent utilisés dans les meubles ou l'artisanat.


Rivets à chasse d'eau (Rivets fraisés)
Les rivets affleurants sont conçus pour affleurer les surfaces jointes, ce qui les rend idéaux pour les applications nécessitant des surfaces lisses, comme dans les avions et les automobiles.
Ils sont couramment utilisés là où l'aérodynamisme et l'esthétique sont essentiels..


Conduite des rivets
Les rivets d'entraînement ont une tige lisse et une goupille d'entraînement centrale. La goupille est enfoncée dans le corps, provoquant l'expansion de l'arbre et le verrouillage du rivet en place.
Ces rivets conviennent aux applications légères comme la signalisation ou les panneaux isolants.


Rivets auto-perçants
Les rivets auto-perçants sont conçus pour pénétrer dans les matériaux lors de l'installation sans avoir besoin de trous pré-percés.
Ils sont couramment utilisés dans l'industrie automobile et la fabrication de tôles pour créer des joints solides sans endommager le matériau..


Rivets à friction
Les rivets à friction fonctionnent de la même manière que les boulons à expansion. S'il y a suffisamment de tension, l'arbre se brise juste sous la surface.
Ces rivets sont utilisés dans l'industrie aérospatiale pour l'entretien et la réparation des avions légers.


Rivets explosifs
Les rivets explosifs contiennent une petite charge explosive qui s'active lors du chauffage, provoquant l'expansion du rivet et la fixation du joint.
Ces rivets sont utilisés dans des applications spécialisées comme les avions et les équipements militaires, où l'accès aux deux côtés du joint est limité.


Composants détaillés des rivets
- Tête de rivet: La partie du rivet qui reste visible après la pose. Il peut se présenter sous diverses formes, comme ronde, plat, ou frais, en fonction de l'application.
- Corps rivet (Jarret): La partie cylindrique du rivet qui traverse les matériaux à fixer. Il est soit plein, soit creux, selon le type de rivet.
- Mandrin (pour les rivets aveugles): Une tige centrale à l'intérieur des rivets aveugles qui aide à dilater le rivet lors de l'installation. Une fois le rivet posé, le mandrin se casse, laisser le rivet en place.
- Goupille d'entraînement (pour rivets d'entraînement): Une petite goupille à l'intérieur des rivets d'entraînement qui, lorsqu'il est enfoncé dans le corps du rivet, force le corps à se dilater et à maintenir les matériaux ensemble.
Chaque type de rivet est sélectionné en fonction des besoins spécifiques de l'application, y compris la compatibilité des matériaux, exigences de résistance, et conditions de pose.
Les rivets fournissent un, solution permanente pour assembler des matériaux dans diverses industries.
4. Matériaux utilisés pour les rivets
Alliage d'aluminium
Alliage d'aluminium est couramment utilisé pour les rivets en raison de sa bonne résistance à la corrosion et de son aptitude aux climats rigoureux. Il est idéal pour les applications légères dans l'aviation, automobiles, et électronique.
Par exemple, 2117 les rivets en alliage d'aluminium sont largement utilisés dans les structures d'avions pour leur résistance à la corrosion et ne nécessitent pas de traitement thermique.
Cuivre
Les rivets en cuivre utilisent leur déformation ou leur ajustement serré pour relier les pièces. Ils offrent une résistance à l’oxydation et fonctionnent bien dans diverses applications.
Rivets en alliage cuivre-nickel, composé de cuivre, nickel, fer, et du magnésium, améliore la résistance et offre des propriétés antirouille et anti-compression, fonctionne parfaitement dans les environnements à haute température, notamment dans la construction navale.


Fer
Le fer est couramment utilisé pour les rivets dans les applications sensibles aux coûts. Bien que les rivets en fer soient plus doux, sujet à l'oxydation, et post-galvanoplastie moins efficace, ils restent une option viable en raison de leur prix abordable.
Alliage de tungstène
L'alliage de tungstène est utilisé pour les mandrins de rivets, offrant une densité et une durabilité maximales. Les mandrins sont meulés et polis pour faciliter l'utilisation et éviter les dommages lors du serrage.
Alliage de zinc
Les rivets en alliage de zinc sont économiques et offrent une meilleure plasticité que le fer. Ils donnent de bons résultats de galvanoplastie mais peuvent être cassants et sujets à l'oxydation et à la rouille..
Acier inoxydable
Acier inoxydable, un alliage de fer, nickel, et du chrome, est apprécié pour sa résistance à la corrosion grâce à une couche de surface protectrice. Il offre une résistance et une durabilité élevées, ce qui le rend idéal pour les applications résistantes à la rouille.
Alliage de titane
Les rivets en alliage de titane sont biocompatibles et utilisés dans les implants médicaux en raison de leur capacité à minimiser le rejet corporel. Ils sont connus pour leur mémoire de forme, restaurer leur forme originale à des températures spécifiques.
Fil en acier spécial
Le fil d'acier spécial est utilisé pour les rivets en raison de ses excellentes propriétés mécaniques et de sa résistance à la corrosion.. Il subit des processus comme le forgeage, durcissement, et trempe pour assurer la résistance et la durabilité dans divers environnements.
5. Applications des rivets
Les rivets sont des fixations polyvalentes utilisées dans diverses industries en raison de leur résistance, durabilité, et fiabilité. Voici quelques applications courantes:
Aérospatial Industrie
Les rivets sont essentiels dans l'assemblage des structures d'avion comme les fuselages, ailes, et sections de queue. Les rivets solides sont privilégiés pour leur haute résistance et leur capacité à résister à des contraintes et vibrations extrêmes.. Les rivets affleurants assurent un, surface aérodynamique.
Industrie automobile
Dans le secteur automobile, des rivets relient le métal et les matériaux composites dans les carrosseries et les panneaux de voiture. Les rivets aveugles sont idéaux pour les zones avec accès d'un seul côté, tels que les panneaux de porte ou l'assemblage du châssis.
Industrie de la construction
Les rivets sont essentiels dans les structures en acier, ponts, et immeubles de grande hauteur, offrant des connexions solides et fiables. L'acier de construction et les rivets solides sont utilisés pour assembler de grandes plaques métalliques dans les poutres et les charpentes., assurer la stabilité à long terme.
Construction navale
Dans applications marines, les rivets assemblent les coques et les pièces structurelles des navires et des bateaux. Les rivets en cuivre et en acier inoxydable sont préférés pour leur résistance à la corrosion dans les environnements marins.
Industrie électronique
Les rivets sécurisent les composants des appareils électroniques, tels que les circuits imprimés et les boîtiers. Les petits rivets aveugles et les rivets d'entraînement sont privilégiés pour leur facilité d'installation et leur maintien sûr sur les pièces délicates.
Meubles et appareils
Dans les meubles et électroménagers, les rivets remplissent des rôles à la fois fonctionnels et esthétiques. Les rivets tubulaires sont courants dans l'assemblage de meubles, tandis que les rivets pop facilitent un assemblage rapide dans les appareils électroménagers.
Chemins de fer
Les rivets sont utilisés dans la construction et l'entretien des voies ferrées, wagons, et composants structurels. Leur résistance aux vibrations et aux forces de cisaillement en fait un choix fiable pour les applications soumises à des mouvements fréquents..
Militaire et Défense
Véhicules militaires, véhicules blindés, et les avions comptent sur des rivets pour des connexions sûres et durables qui résistent à des contraintes élevées et à des conditions extrêmes. Les rivets explosifs sont souvent utilisés pour assembler des pièces dans les avions de combat et les équipements de défense..
Amélioration de la maison et bricolage
Les rivets aveugles sont populaires pour les projets de bricolage et les tâches de rénovation domiciliaire, fournir des solutions simples et rapides pour sécuriser le métal, bois, et matières plastiques dans les connexions non structurelles.
Dispositifs médicaux
Dans le domaine médical, les rivets en acier inoxydable et en titane sont utilisés dans les instruments chirurgicaux, implants, et autres équipements médicaux en raison de leur biocompatibilité et de leur résistance à la corrosion.
Les rivets sont indispensables dans diverses industries, assurer une forte, durable, et des solutions de fixation efficaces dans les applications qui nécessitent une fiabilité et des performances élevées.
6. Riveter vs. Soudage: Lequel devez-vous choisir?
Au moment de choisir entre le rivetage et le soudage pour assembler des matériaux, il est important de considérer les avantages et les inconvénients de chaque processus en fonction des besoins spécifiques de votre application..
Rivetage
- Avantages:
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- Aucune chaleur requise: Le rivetage est un processus à froid, le rendant adapté aux matériaux sensibles à la chaleur ou à la déformation.
- Inspection et entretien faciles: Les joints rivetés sont facilement inspectés pour détecter toute défaillance et peuvent être démontés pour réparation ou remplacement..
- Fort, Connexions légères: Les rivets sont idéaux pour les structures légères où la résistance de la connexion est cruciale mais où la chaleur excessive du soudage pourrait endommager le matériau..
- Résistance à la corrosion: Rivets en matériaux non corrosifs (par ex., aluminium, acier inoxydable) peut résister aux environnements difficiles.
- Inconvénients:
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- Prend du temps: Le rivetage nécessite de percer des trous et de régler manuellement chaque rivet, ce qui le rend plus lent que le soudage.
- Plus faible en cisaillement: Les joints rivetés sont généralement plus faibles en cisaillement que les joints soudés, ils peuvent donc ne pas convenir aux applications à forte charge.
- Idéal pour:
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- Aérospatial, marin, et les secteurs du bâtiment, là où des joints légers et solides sont nécessaires, et les matériaux ne peuvent pas être exposés à la chaleur.
- Applications nécessitant un démontage ou un entretien fréquent, tels que les meubles et les assemblages électroniques.
Soudage
- Avantages:
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- Des liens plus forts: Le soudage crée un lien continu entre les matériaux, offrant une résistance supérieure, en particulier dans les applications lourdes.
- Pas besoin de trous: Le soudage ne nécessite pas de trous, préserver l’intégrité du matériau et éliminer le risque de fragilisation de la structure.
- Processus plus rapide: Le soudage peut souvent être réalisé plus rapidement que le rivetage, surtout pour les grandes structures.
- Inconvénients:
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- Nécessite de la chaleur: Le soudage implique une chaleur élevée, qui peut déformer ou affaiblir les matériaux sensibles à la chaleur comme l'aluminium ou les métaux minces.
- Articulations permanentes: Les joints soudés sont difficiles à démonter sans couper ou endommager les matériaux.
- Inspection et entretien: Les soudures peuvent être plus difficiles à inspecter pour déceler des défauts internes, et les joints soudés peuvent nécessiter un entretien régulier, surtout dans les environnements corrosifs.
- Idéal pour:
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- Applications lourdes comme automobile, machinerie, et charpente métallique, où la force est la priorité.
- Structures permanentes où le démontage n'est pas nécessaire et où les matériaux peuvent résister à la chaleur.
Lequel choisir?
- Choisissez le rivetage: Si vous avez besoin de poids léger, facile à entretenir, ou joints sensibles à la chaleur, surtout dans l'aérospatiale, électronique, ou industries maritimes.
- Choisissez le soudage: Si votre projet nécessite une résistance et une durabilité maximales, et la chaleur n'est pas un problème, surtout dans l'automobile, machinerie, ou gros œuvre.
Finalement, le choix entre le rivetage et le soudage dépend de la solidité de votre projet, matériel, entretien, et exigences d'assemblage.
7. Conclusion
Les rivets sont l'alternative idéale aux boulons, noix, vis, et soudure. Ce sont des matériaux de fixation plus fiables et plus durables que plusieurs autres connecteurs.
En résumé, les rivets sont un élément crucial dans l'ingénierie et la fabrication modernes. Leur capacité à fournir des services durables, des connexions fiables dans une large gamme d'applications soulignent leur importance dans le maintien de l'intégrité structurelle et des performances dans diverses industries.
Que ce soit pour un usage industriel ou des applications quotidiennes, les rivets continuent d'être un élément essentiel pour réaliser des assemblages sûrs et efficaces.
Cependant, Il est conseillé de choisir le matériau idéal pour vos rivets lorsque vous sélectionnez le type de rivet qui convient le mieux à vos projets.. Si vous avez des questions sur les rivets, vous pouvez nous contacter à tout moment.
8. FAQ
Q: Quelle est la différence entre les rivets tubulaires et fendus?
UN: Les rivets tubulaires ont une âme creuse et sont souvent utilisés dans des applications légères telles que la maroquinerie ou l'habillement.. Rivets fendus, d'autre part, avoir une queue qui se divise en deux dents ou plus et est utilisée pour fixer des matériaux plus mous comme le bois ou le plastique.
Q: Comment les rivets sont-ils installés?
UN: Les rivets sont généralement installés à l'aide d'outils tels que des marteaux, pistolets à rivets, ou machines automatisées. Le processus d'installation consiste à placer le rivet dans un trou pré-percé et à déformer l'extrémité arrière pour créer une connexion sécurisée.. La méthode d'installation varie en fonction du type de rivet et de l'application.
Q: Quels sont les avantages de l'utilisation de rivets par rapport aux autres méthodes de fixation?
UN: Les rivets offrent une solide, connexion permanente pouvant résister aux vibrations et aux forces de cisaillement. Ils sont rentables, facile à installer, et nécessitent un entretien minimal. Les rivets sont également polyvalents et peuvent être utilisés dans un large éventail de matériaux et d'applications.
Q: Les rivets peuvent-ils être utilisés pour les applications à haute température?
UN: Oui, Les rivets peuvent être utilisés dans des applications à haute température, Mais il est important de sélectionner le matériel approprié. Les rivets en acier inoxydable et en titane sont souvent choisis pour leur capacité à résister à des températures élevées et à maintenir leur intégrité sous le stress.
Q: Comment choisir le rivet adapté à mon application?
UN: Pour choisir le bon rivet, Considérez des facteurs tels que le matériel en cours, accessibilité, exigences de résistance, et les conditions environnementales. Le genre, taille, et le matériau du rivet doit être sélectionné en fonction de ces facteurs pour garantir une connexion sûre et efficace..