Algengar gerðir af málmplötum: Valhandbók

Málmplata er eitt af fjölhæfustu efnum í nútíma framleiðslu. Allt frá bílum yfirbyggingar og flugvélar skrokka til rafrænna girðinga og byggingarklæðningar, málmplötuíhlutir eru alls staðar.

Samt, málmplata eitt og sér er sjaldan nóg - það verður að sameina það til að búa til samsetningar, mannvirki, og fullunnar vörur.

Aðferðin sem notuð er til að sameina íhluti úr plötum er mikilvæg fyrir styrkleikann, Varanleiki, Frama, og kostnaður við endanlega vöru.

Það er ekki einfalt mál að velja rétta málmsamskeyti. Valið fer eftir ýmsum þáttum: efnisgerð og þykkt, nauðsynlegan styrk, fagurfræðilegu kröfurnar, framleiðslumagnið, og þjónustuskilyrði.

Illa valinn liður getur leitt til ótímabæra bilunar, kostnaðarsöm endurvinna, eða jafnvel öryggisáhættu.

Þessi grein veitir yfirgripsmikla leiðbeiningar um algengar gerðir af málmplötum, flokkun þeirra, og hagnýtan valramma.

1. Hvað er málmplötur?

A. málmplötusamskeyti er tenging á milli tveggja eða fleiri plötuíhluta sem eru hönnuð til að halda hlutfallslegri stöðu þeirra og flytja vélrænt eða starfrænt álag.

Hægt er að tengja blöðin meðfram yfirborði þeirra, brúnir, hornum, eða myndaðir eiginleikar.

Tengingin gæti verið varanleg, færanlegur, eða vélrænt samtengdur, fer eftir framleiðsluaðferð.

Í verkfræðilegu tilliti, Samskeyti ætti að líta á sem álagsflutningssvæði frekar en einfaldlega tengipunkt. Kraftar sem fara inn í eitt blað verða að flytjast í gegnum samskeytin og inn í aðliggjandi blað.

Rúmfræði þess álagsleiðar hefur mikil áhrif á streitustyrk, aflögun, Þreytulíf, og bilunarhegðun.

Til dæmis, Hægt er að tengja tvær flatar blöð kant-í-kant með rassamóti, skarast með kjölfestu, eða raðað hornrétt á hvert annað til að búa til T-lið.

Þessar mismunandi rúmfræði er síðan hægt að sameina með suðu, hnoð, skrúfur, kljást við, lím, eða myndaðir saumar.

2. Hvernig eru málmplötur flokkaðar?

Hægt er að flokka plötusamskeyti frá nokkrum verkfræðilegum sjónarhornum. Hagnýtasta aðferðin er að íhuga hvernig samskeytin eru sett saman, hvernig það er framleitt, og hvernig það flytur álag.

Eftir gerð tengingar

Byggt á því hvort hægt sé að aðskilja samsetta íhluti, málmplötur eru almennt skipt í varanleg, tímabundið, og hálf-varanlegir liðir.

Flokkunin er ekki algjör. Til dæmis, hnoðsamskeyti er venjulega talið varanlegt í framleiðslu, en hnoð er tæknilega hægt að fjarlægja með því að bora eða skera.

Þess vegna, hagnýt aðgreiningin byggist á fyrirhugaðri þjónustu- og sundurtökuaðferð, ekki bara hvort líkamlegur flutningur sé mögulegur.

Með framleiðsluaðferð

Önnur og meira framleiðslumiðuð flokkun byggist á ferlinu sem notað er til að búa til tenginguna.

Með sameiginlegri rúmfræði og álagsflutningi

Einnig er hægt að flokka plötusamskeyti eftir eðlisfræðilegu fyrirkomulagi blaðanna og álagsleiðinni sem myndast.

Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir burðarvirkishönnun vegna þess að rúmfræðin ákvarðar hvernig kraftar eru fluttir í gegnum tenginguna.

3. Soðnar málmplötur

Suða er ein mest notaða aðferðin til að búa til varanlegar plötusamskeyti. Það notar hita, þrýstingur, eða sambland af hvoru tveggja til að koma á málmvinnslutengingu milli íhluta.

Hentugasta suðuferlið fer eftir plötuefninu, þykkt, sameiginlega rúmfræði, nauðsynleg suðugæði, framleiðslurúmmál, hitainntak, og víddarþol.

MIG Welding (Málm óvirk gas)

MIG suðu, formlega flokkað innan Gasmálmbogar suðu (Gawn), notar stöðugt matað vírraskaut til að mynda rafboga og bræða grunnefnið.

Hlífðargas verndar bráðnu suðulaugina gegn mengun andrúmsloftsins.

Fer eftir umsókn, hlífðarlofttegundir geta falið í sér blöndur sem eru byggðar á argon, koltvísýringur, eða aðrar gasblöndur; því, Að lýsa öllum MIG hlífðarlofttegundum sem eingöngu óvirkum er tæknilega ónákvæm.

MIG suðu er sérstaklega aðlaðandi þegar framleiðni og sveigjanleika eru mikilvægari en að ná lágmarks mögulegri hitainngjöf.

Það er mikið notað í bæði handvirkri og vélfæragerð vegna þess að vírinn sem er til staðar stöðugt styður tiltölulega háan framleiðsluhraða.

TIG suðu (Wolfram óvirkan gas)

TIG suðu, eða Gas wolfram boga suðu (Gtaw), notar óneyslulegt wolfram rafskaut til að koma á ljósboganum. Fyllingarmálmurinn, þegar þess er krafist, bætist sérstaklega við.

Óvirkt hlífðargas, venjulega argon eða hentug blanda sem byggir á argon, verndar suðusvæðið gegn mengun í andrúmsloftinu.

TIG er metið fyrir það nákvæm hitastýring, framúrskarandi suðuútlit, og getu til að framleiða hágæða suðu á þunnt efni.

TIG er oft valið þegar suðuútlit, víddarstýring, og málmvinnslugæði eru gagnrýnin.

Hægari framleiðsluhraði þess gerir það minna aðlaðandi fyrir notkun í miklu magni þar sem viðnámssuðu eða sjálfvirk lasersuðu geta veitt verulega meiri afköst.

Viðnám punktsuðu

Viðnámsblettsuðu sameinar blöð sem skarast með því að leiða stjórnaðan rafstraum í gegnum snertisvæðið á meðan þrýst er á með rafskautum.

Rafmagnsviðnám myndar staðbundinn hita, framleiðir a suðumoli á milli blaðanna án þess að þurfa fyllimálm.

Það er sérstaklega mikilvægt í framleiðslu í miklu magni vegna þess að ferlið getur verið fljótt sjálfvirkt.

Leysir suðu

Lasersuðu notar einbeittan leysigeisla til að framleiða mjög staðbundna bráðnun við samskeytin.

Einstaklega einbeittur orkugjafi hans leyfir háum suðuhraða og tiltölulega litlu hitaáhrifasvæði samanborið við mörg hefðbundin ljósbogasuðuferli.

Saumsuðu

Saumsuðu framleiðir röð viðnámssuðu sem skarast, nota venjulega rafskaut sem snúast hjól, til að búa til samfellda eða lekaþolna samskeyti.

Það er sérstaklega gagnlegt þegar málmplötusamsetning krefst ekki aðeins vélrænnar tengingar heldur einnig þéttingu gegn vökva eða lofttegundum.

4. Hnoðnar málmplötur

Hnoðað málmsamskeyti notar vélræna festingu sem kallast hnoð til að tengja tvö eða fleiri blöð.

Við uppsetningu, The hnoð er sett í gegnum samræmd göt og vélrænt aflöguð eða stækkuð til að mynda höfuð sem klemmir blöðin saman.

Ólíkt suðu, hnoð þarf ekki að bræða grunnmálminn. Þetta gerir það sérstaklega gagnlegt þegar lágmarka hitauppstreymi er mikilvægt eða þegar sameinað efni sem erfitt er að suða.

Algengar hnoðgerðir

Hnoðaðir sameiginlegir eiginleikar

5. Skrúfaðir og boltaðir málmplötur

Skrúfaðir og boltaðir samskeyti eru færanlegar vélrænar tengingar sem nota snittari festingar til að klemma tvo eða fleiri plötuhluta saman.

Ólíkt soðnum eða límtengdum samskeytum, þeir geta venjulega verið teknir í sundur til skoðunar, viðhald, skipti, eða viðgerð.

Skrúfur eru sérstaklega algengar í þunnt lak samsetningum vegna þess að sjálfstakandi og þráðmyndandi hönnun getur búið til þræði beint í lakið eða í formyndað gat, en boltar og rær henta betur þegar þörf er á meiri klemmukrafti eða endurtekinni sundurtöku.

Skrúfaðir og boltaðir samskeyti

6. Klímdir og vélrænir málmplötur

Clinching er a kalt vélrænt sameiningarferli þar sem skarast blöð eru staðbundin mynduð með kýla og deyja til að búa til varanlega vélræna samlæsingu.

Ólíkt hefðbundnum hnoðum, engin sérstök festing er nauðsynleg, og ólíkt suðu, ferlið kemur í rauninni engan samrunahita inn í samskeytin.

Clinching er sérstaklega aðlaðandi fyrir þunnt lak samsetningar vegna þess að það getur verið hratt, Hreint, endurtakanlegur, og mjög samhæft við sjálfvirka framleiðslu.

Klípandi liðareiginleikar

7. Límbundnar málmplötur

Límtenging tengir málmplötuhluti í gegnum fjölliða límlag frekar en í gegnum hefðbundna vélræna festingu eða samruna suðu.

Byggingarlím getur flutt álag stöðugt yfir tiltölulega stórt tengt svæði, sem gerir þær sérstaklega gagnlegar þegar verkfræðingar vilja draga úr staðbundnum streitustyrk.

Límbinding er mikið notuð í bifreiðum, flutningur, Rafeindatækni, tæki, og léttar mannvirki, sérstaklega þar sem lítil röskun er, slétt ytra yfirborð, Titring demping, eða sameining ólíkra efna er mikilvæg.

Límbundin liðareiginleikar

8. Samþættir mótaðir málmplötur

Samþættar mótaðar málmplötur eru búnar til með því að klippa, beygja, leggja saman, eða vélrænt samlæsa blaðið sjálft, útiloka þörfina fyrir aðskildar festingar eða samrunasuðu.

Þau eru sérstaklega áhrifarík í framleiðslu á stórum plötum vegna þess að hægt er að fella samskeytin beint inn í flata mynstrið og framleiða með stimplun, kýla, Laserskurður, þrýsta hemlun, eða rúllumyndun.

Þessir liðir eru almennt notaðir í leiðslukerfi, rafmagns girðingar, bílaspjöld, tæki, þaki, Klæðning, og létt smíðuð mannvirki.

Hem Samskeyti / Faldir saumar

Falsliður er framleiddur af brjóta brún eins blaðs aftur á sig eða í kringum brún annars blaðs, búa til styrkta og lokaða brún.

Auk þess að veita vélrænni tengingu, hemlun getur útrýmt skörpum óvarnum brúnum, auka staðbundinn stífleika, og bæta útlit fullunna íhlutans.

Læsa saumar

Lássaumar eru samfelldir samskeyti þar sem brúnir tveggja eða fleiri blaða eru samanbrotin og vélrænt samtengd.

Vegna þess að tengingin liggur meðfram samskeytinu frekar en að eiga sér stað á einangruðum stöðum, lása saumar eru sérstaklega gagnlegir fyrir langar málmplötur og notkun þar sem þéttingarárangur er mikilvægur.

Tuck Joints

Tuck joint er vélrænt mynduð tenging þar sem flipi, flans, eða útbreiddur lakhluti er settur inn í rauf eða móttökubúnað og síðan brotinn saman eða lagður á sinn stað.

Tengingin er búin til með rúmfræðilegum samlæsingum frekar en suðu eða aðskildum festingum.

Tuck liðir eru sérstaklega gagnlegar fyrir vörur sem eru hannaðar í kringum klippa og brjóta saman framleiðslu, þar sem hægt er að fella flipa og raufar beint inn í flata mynstrið úr málmplötum.

Snúningsmót úr málmi

A lak-málm dovetail lið notar auka mjókkandi flipar og raufar til að búa til vélrænan samlæsingu.

Við samsetningu, mjókkandi flipinn rennur eða smellur inn í samsvarandi rauf, takmarka hreyfingu í aðal aðskilnaðarstefnu.

Ólíkt hefðbundnum festingaraðferðum, hægt er að búa til svalamót beint við klippingu og mótun, sem gerir það sérstaklega aðlaðandi fyrir hönnun fyrir framleiðslu og festingarlausar málmplötur.

9. Niðurstaða

Samskeyti úr málmplötum eru ekki bara vélrænar tengingar milli tveggja málmhluta.

Þau eru vandlega hönnuð viðmót sem ákvarða hvernig hleðst, aflögun, Hiti, Titringur, tæring, og víddarvikmörk eru flutt í gegnum samsetningu.

Algengustu samskeyti eru meðal annars rassskemmdir, kjöltu liðum, hornasamskeyti, kantsamskeyti, og T-liðum.

Hægt er að tengja þessar rúmfræði í gegnum margs konar ferla, þar á meðal MIG suðu, TIG suðu, mótstöðu punktsuðu, laser suðu, saumsuðu, hnoð, skrúfur og boltar, kljást við, Límbandalag, hemming, læsa sauma, tuck liðum, og snúningshalalæsingar.

Lykilverkfræðilexían er sú að það er engin alhliða sterkasta eða besta málmsamskeytin.

Vel heppnuð samskeyti er sá sem uppfyllir heildarkröfur fyrir umsókn sína:

Nægur styrkur + Þreytuþol + framleiðsla + tæringarþol + víddarstöðugleiki + þjónustuhæfni + Kostnaðar skilvirkni

Í faglegri plötuhönnun, Sameiginlegt val ætti því að byrja á álagsleið og þjónustuumhverfi, ekki bara með auðveldasta framleiðsluferlinu.

 

Algengar spurningar

Hver er sterkasta tegund af málmplötusamskeyti?

Alveg soðnar samskeyti (Ég, Tig, eða laser) skila hæsta styrk á hverja lengdareiningu, með styrk sem nálgast það sem grunnmálmurinn sjálft er.

Fyrir stakar festingar, solid hnoð hafa hæsta skurðstyrkinn, en bolta- og hnetasamstæður hafa hæsta togspennustyrkinn.

Hvaða tegund af samskeyti er best fyrir þunnt málmplata?

Algengar valkostir eru viðnámsblettsuðu, laser suðu, kljást við, hnoð, sjálfborandi festingar, Límbandalag, og mynduðu liðamót.

Besti kosturinn fer eftir efninu, þykkt, framleiðslurúmmál, nauðsynlegur styrkur, og aðgengi.

Hver er besta samskeytin til að sameina ólíka málma?

Límbinding, boltun, og hnoð henta til að sameina ólíka málma. Forðist suðu þar sem það getur valdið galvanískri tæringu.

Hver er sterkasta tegund af málmplötusamskeyti?

Það er enginn alhliða sterkasti liður. Styrkur liðanna fer eftir efninu, þykkt, rúmfræði, hleðsluástand, sameiningarferli, og vinnubrögð.

Rétt hönnuð soðin, hnoðað, eða vélrænt samtengdur samskeyti getur hver um sig verið mjög árangursríkur fyrir mismunandi forrit.

Hver er munurinn á kjöltu og rasslið?

A. kjöltu lið notar blöð sem skarast, meðan a rassinn tengir blöð um það bil brún í brún.

Almennt er auðveldara að setja saman kjöltungur, á meðan rassinn getur veitt hreinni og þéttari rúmfræði.