Види заклепки: Вичерпний посібник
Заклепки є одними з найбільш традиційних кріплень, які використовуються в механічних додатках, відрізняються міцністю і довговічністю.
З широким асортиментом, адаптованим до конкретних потреб, ця стаття містить вичерпний посібник щодо типів заклепок, їхні робочі процеси, і численні програми.
Додатково, ми порівнюємо клепки та зварювання, щоб допомогти вам визначити найкращий варіант для вашого проекту.
1. Що таке заклепка?
Заклепка — це постійне механічне кріплення, яке використовується для з’єднання двох або більше частин матеріалу.
Він складається з циліндричного валу з головкою на одному кінці. Інший кінець вставляється в просвердлений або пробитий отвір, а потім деформується або розширюється так, що стає ширшим за отвір, запобігаючи його випаданню.
Заклепки зазвичай використовуються там, де потрібна висока міцність і надійність, наприклад, в аерокосмічній галузі, суднобудування, і автомобільної промисловості.
2. Як працює Rivet?
Заклепка - це постійний механічний кріпильний елемент, основна структура якого складається з головки та хвоста. При встановленні, заклепка поміщається в пробитий або просвердлений отвір, а потім фіксується на місці шляхом висадки або згинання (тобто. деформуючий) хвіст так, щоб він розширювався до о 1.5 помножити на початковий діаметр вала.
Цей процес створює нову «голову» на іншому кінці, роздавлюючи «хвіст» ударом, формуючи новий продукт, який приблизно має форму гантелі.

Поетапний посібник із процесу клепання
- Підготовка матеріалу:
-
- Переконайтеся, що матеріали, які потрібно з’єднати, правильно вирівняні.
- Розмітьте та просвердліть отвори для заклепок, Переконайтеся, що отвори трохи більші за стрижень заклепки для легкого вставлення.
- Вибір заклепок:
-
- Виберіть відповідний тип заклепки залежно від товщини матеріалу, додаток, і вимоги до міцності. Розглянемо такі фактори, як матеріал, розмір, і тип (твердий, сліпий, тощо).
- Вставлення заклепки:
-
- Вставте заклепку через попередньо просвердлений отвір так, щоб головка лежала на поверхні матеріалу.
- Для глухі заклепки, вставте оправку в заклепувальний пістолет.
- Встановлення заклепки:
-
- Для суцільних заклепок: Використовуйте молоток для заклепок або пневматичний пістолет для заклепок, щоб стиснути хвіст заклепки, формуючи другу головку на протилежному боці, щоб зафіксувати заклепку на місці.
- Для глухих заклепок: Використовуйте пістолет для заклепок, щоб витягнути оправку, змушуючи тіло заклепки розширюватися та закріплювати матеріали. Оправка відламається, коли заклепка повністю встановлена.
- Закінчення:
-
- Суцільні заклепки: Переконайтеся, що хвіст заклепки повністю стиснутий і правильно сформований у куполоподібну або плоску форму, в залежності від програми.
- Глухі заклепки: Перевірте, чи заклепка надійно закріплена, а оправка чисто відламана.
- Огляд:
-
- Переконайтеся, що заклепка встановлена правильно, без зазорів і нещільностей між матеріалами.
- Переконайтеся, що головка та хвіст заклепки знаходяться на одному рівні з поверхнею, забезпечення надійної та акуратної обробки.
- Поверхнева обробка (Необов’язковий):
-
- Залежно від програми, застосувати a поверхнева обробка наприклад малювання, покриття, або покриття для захисту заклепки та матеріалів від корозії та зносу.
Дотримуючись цих кроків, можна домогтися міцного і довговічного заклепкового з'єднання, підходить для широкого спектру застосувань.
3. Види заклепок, що використовуються у виробництві
Суцільні заклепки
Суцільні заклепки, також відомі як круглі заклепки, відомі своєю простотою і надійністю.
Вони складаються з суцільного стрижня з головкою, зазвичай виготовляється з міді, сталь, або алюміній. Деформація хвоста за допомогою молотка або обтискного інструменту скріплює матеріали разом.
Зазвичай зустрічається в аерокосмічній галузі, суднобудування, техніка, і будівництво, ці заклепки цінуються за міцність і довговічність.

Глухі заклепки (Поп-заклепки)
Витяжні заклепки призначені для одностороннього доступу, що складається з порожнистого корпусу і оправки. Монтаж передбачає протягування оправки через корпус, змушуючи його розширюватися та формувати надійний зв’язок.
Ці заклепки популярні в електроніці, побутова техніка, і автомобільної промисловості за їх швидкість і зручність.
Типи включають Pull-core, різьблений, і заклепки приводного штифта.

Трубчасті заклепки
Трубчасті заклепки мають порожнистий стрижень, завдяки чому їх легше деформувати та встановлювати, ніж суцільні заклепки. Вони ідеально підходять для легких виробів, таких як шкіряні вироби, одяг, та дрібна побутова техніка.
Поширені типи включають компресійні трубчасті, повнотрубчасті, і напівтрубчасті заклепки.

Розрізні заклепки
Роздільні заклепки мають стрижень, який розділений на дві ніжки. При вставці, ноги розведені в сторони, створюючи міцне зчеплення з м’якшими матеріалами, такими як дерево, пластиковий, або шкіра.
Ці заклепки підходять для застосування з низькою міцністю і часто використовуються в меблях або ремеслах.

Змивні заклепки (Потайні заклепки)
Заклепки врівень призначені для розміщення врівень із з’єднаними поверхнями, що робить їх ідеальними для застосувань, які потребують гладких поверхонь, наприклад, в літаках і автомобілях.
Вони зазвичай використовуються там, де критично важливі аеродинаміка та естетика.

Привідні заклепки
Ведучі заклепки мають гладкий стрижень і центральний приводний штифт. Штифт вбивається в корпус, змушуючи стрижень розширюватися та фіксувати заклепку на місці.
Ці заклепки підходять для невеликих навантажень, таких як вивіски чи ізоляційні панелі.

Самопроколюючі заклепки
Самопроколюючі заклепки розроблені для проникнення в матеріали під час монтажу без необхідності попередньо просвердлених отворів.
Вони зазвичай використовуються в автомобільній промисловості та виготовленні листового металу для створення міцних з’єднань без пошкодження матеріалу.

Фрикційні замкові заклепки
Фрикційні замкові заклепки функціонують подібно до розпірних болтів. Якщо є достатнє напруження, вал ламається прямо під поверхнею.
Ці заклепки використовуються в аерокосмічній промисловості для обслуговування та ремонту легких літаків.

Вибухові заклепки
Вибухові заклепки містять невеликий заряд вибухової речовини, який активується при нагріванні, змушуючи заклепку розширюватися та закріплювати з’єднання.
Ці заклепки використовуються в спеціалізованих застосуваннях, таких як літаки та військова техніка, де доступ до обох сторін суглоба обмежений.

Детальні компоненти заклепок
- Головка заклепки: Частина заклепки, яка залишається видимою після встановлення. Він може бути різної форми, наприклад круглий, плоский, або зенкеровані, в залежності від програми.
- Корпус заклепки (хвостовик): Циліндрична частина заклепки, яка проходить через матеріали, що скріплюються. Він буває суцільним або порожнистим, в залежності від типу заклепки.
- Оправлення (для глухих заклепок): Центральний стрижень в глухих заклепках, який допомагає розширити заклепку під час встановлення. Після встановлення заклепки, оправка відламується, залишаючи заклепку на місці.
- Drive Pin (для приводних заклепок): Маленький штифт всередині приводу заклепує це, при забиванні в корпус заклепки, змушує тіло розширюватися та утримувати матеріали разом.
Кожен тип заклепки вибирається на основі конкретних потреб застосування, включаючи сумісність матеріалів, вимоги до міцності, та умови монтажу.
Заклепки забезпечують надійність, постійне рішення для з’єднання матеріалів у різних галузях промисловості.
4. Матеріали, що використовуються для заклепок
Алюмінієвий сплав
Алюмінієвий сплав зазвичай використовується для заклепок завдяки високій стійкості до корозії та придатності для суворого клімату. Він ідеально підходить для легких застосувань в авіації, автомобілів, та електроніка.
Наприклад, 2117 Заклепки з алюмінієвих сплавів широко використовуються в конструкціях літаків через їх стійкість до корозії та відсутність необхідності термічної обробки.
Мідь
Мідні заклепки використовують свою деформацію або посадку з натягом для з’єднання деталей. Вони мають стійкість до окислення та добре працюють у різних сферах застосування.
Заклепки з мідно-нікелевих сплавів, складається з міді, нікель, прасувати, і магній, підвищує міцність і забезпечує антикорозійні та антикомпресійні властивості, чудово працює в умовах високої температури, особливо в суднобудуванні.

Прасувати
Залізо зазвичай використовується для заклепок у чутливих до вартості застосуваннях. Хоча залізні заклепки м'якші, схильні до окислення, і менш ефективний після гальванічного покриття, вони залишаються життєздатним варіантом завдяки своїй доступності.
Вольфрамовий сплав
Для оправок для заклепок використовується вольфрамовий сплав, забезпечує максимальну щільність і довговічність. Оправки відшліфовані та відполіровані для полегшення використання та запобігання пошкодженню під час затискання.
Сплав цинку
Заклепки з цинкового сплаву є економічно ефективними та мають кращу пластичність, ніж залізні. Вони дають хороші результати гальванічного покриття, але можуть бути крихкими та схильними до окислення та іржі.
Нержавіюча сталь
Нержавіюча сталь, сплав заліза, нікель, і хром, цінується за стійкість до корозії завдяки захисному поверхневому шару. Він забезпечує високу міцність і довговічність, що робить його ідеальним для додатків, стійких до іржі.
Титановий сплав
Заклепки з титанового сплаву є біосумісними та використовуються в медичних імплантатах завдяки своїй здатності мінімізувати відторгнення організму. Вони відомі своєю пам'яттю форми, відновлення первинної форми при певних температурах.
Спеціальний сталевий дріт
Для заклепок використовується спеціальний сталевий дріт завдяки своїм відмінним механічним властивостям і стійкості до корозії. Він проходить такі процеси, як кування, загартовування, і загартування для забезпечення міцності та довговічності в різних середовищах.
5. Застосування заклепок
Заклепки є універсальними кріпленнями, які використовуються в різних галузях промисловості завдяки своїй міцності, міцність, та надійність. Ось кілька типових програм:
Аерокосмічний Промисловість
Заклепки необхідні при складанні конструкцій літаків, таких як фюзеляжі, крила, і хвостові частини. Суцільні заклепки віддають перевагу через їхню високу міцність і здатність протистояти екстремальним навантаженням і вібрації. Врізні заклепки забезпечують гладкість, аеродинамічна поверхня.
Автомобільна промисловість
В автомобільному секторі, заклепками з'єднують метал і композитні матеріали в кузовах і панелях автомобілів. Витяжні заклепки ідеально підходять для місць з одностороннім доступом, наприклад, дверні панелі або вузол шасі.
Будівельна галузь
Заклепки є критично важливими для сталевих конструкцій, мости, і багатоповерхівки, пропонуючи міцні та надійні з'єднання. Конструкційна сталь і суцільні заклепки використовуються для з'єднання великих металевих пластин у балках і каркасах, забезпечення довгострокової стабільності.
Суднобудування
У Морські програми, заклепками збирають корпуси та конструктивні частини кораблів і човнів. Заклепки з міді та нержавіючої сталі є кращими через їх стійкість до корозії в морському середовищі.
Електронна промисловість
Заклепки закріплюють компоненти електронних пристроїв, такі як друковані плати та корпуси. Невеликі глухі заклепки та заклепки приводу віддають перевагу через простоту встановлення та надійну фіксацію делікатних частин.
Меблі та Техніка
В меблях і техніці, заклепки виконують як функціональну, так і естетичну роль. Трубчасті заклепки поширені в складанні меблів, в той час як заклепки сприяють швидкому монтажу в побутовій техніці.
Залізниці
Заклепки використовуються при будівництві та обслуговуванні залізничних колій, вагони поїзда, та структурні компоненти. Стійкість до вібрації та зсуву робить їх надійним вибором для застосувань, які часто переміщуються.
Військова справа та оборона
Військова техніка, бронетехніка, і літаки покладаються на заклепки для надійних і міцних з'єднань, які витримують високі навантаження та екстремальні умови. Вибухові заклепки часто використовуються для складання деталей бойової авіації та оборонної техніки.
Покращення дому та DIY
Глухі заклепки популярні для проектів DIY і завдань з поліпшення дому, надання простих і швидких рішень для кріплення металу, деревина, і пластичних матеріалів у неконструкційних з'єднаннях.
Медичні пристрої
У медичній сфері, в хірургічних інструментах використовуються заклепки з нержавіючої сталі і титану, імплантати, та інше медичне обладнання завдяки їх біосумісності та стійкості до корозії.
Заклепки незамінні в різних галузях промисловості, забезпечення міцного, довговічний, і ефективні рішення для кріплення в програмах, які вимагають високої надійності та продуктивності.
6. Клепка vs. Зварювання: Який з них вибрати?
При виборі між клепками та зварюванням для з’єднання матеріалів, важливо враховувати переваги та недоліки кожного процесу на основі ваших конкретних потреб програми.
Клепка
- Переваги:
-
- Тепло не потрібне: Клепка — холодний процес, що робить його придатним для матеріалів, чутливих до нагрівання або деформації.
- Легкий огляд і обслуговування: Заклепкові з’єднання легко перевіряються на наявність пошкоджень і можуть бути розібрані для ремонту або заміни.
- Сильний, Легкі з'єднання: Заклепки ідеально підходять для легких конструкцій, де міцність з’єднання має вирішальне значення, але надлишок тепла від зварювання може пошкодити матеріал.
- Корозійна стійкість: Заклепки з нержавіючих матеріалів (Напр., алюміній, нержавіюча сталь) може протистояти суворим умовам.
- Недоліки:
-
- Забирає багато часу: Клепка вимагає свердління отворів і встановлення кожної заклепки вручну, роблячи це повільніше, ніж зварювання.
- Слабше в Shear: Заклепкові з'єднання, як правило, слабші на зсув порівняно зі зварними, тому вони можуть не підходити для додатків із великим навантаженням.
- Найкраще:
-
- Аерокосмічний, морський, та будівельної промисловості, де потрібні легкі та міцні з’єднання, і матеріали не можуть піддаватися впливу тепла.
- Програми, які потребують частого розбирання або обслуговування, такі як меблі та електронні вузли.
Зварювання
- Переваги:
-
- Міцніші зв’язки: Зварювання створює безперервний зв'язок між матеріалами, забезпечуючи чудову міцність, особливо у важких умовах.
- Немає необхідності в отворах: Зварювання не вимагає отворів, збереження цілісності матеріалу та виключення ризику ослаблення структури.
- Швидший процес: Зварювання часто можна завершити швидше, ніж клепку, особливо для великих конструкцій.
- Недоліки:
-
- Вимагає тепла: Зварювання передбачає високу температуру, які можуть спотворити або послабити термочутливі матеріали, такі як алюміній або тонкі метали.
- Постійні суглоби: Зварні з’єднання важко розібрати, не порізавши і не пошкодивши матеріали.
- Огляд і технічне обслуговування: Зварні шви може бути важче перевірити на наявність внутрішніх дефектів, і зварні з'єднання можуть потребувати регулярного обслуговування, особливо в корозійних середовищах.
- Найкраще:
-
- Застосування для важких навантажень як автомобільний, техніка, і конструкційні металоконструкції, де сила є пріоритетом.
- Постійні конструкції де розбирання не потрібне, а матеріали можуть витримувати нагрівання.
Який вибрати?
- Виберіть Клепка: Якщо вам потрібен легкий, легко обслуговується, або термочутливі суглоби, особливо в аерокосмічній сфері, електроніка, або морської промисловості.
- Виберіть Зварювання: Якщо ваш проект вимагає максимальної міцності та довговічності, і тепло не хвилює, особливо в автомобільному, техніка, або структурна робота.
Зрештою, вибір між клепанням і зварюванням залежить від міцності вашого проекту, матеріал, технічне обслуговування, і вимоги до складання.
7. Висновок
Заклепки є ідеальною альтернативою болтам, горіхи, гвинти, і зварювання. Вони більш надійні та довговічні кріпильні матеріали, ніж деякі інші з’єднувачі.
Підсумовуючи, Заклепки є ключовим елементом у сучасній техніці та виробництві. Їх здатність забезпечувати довговічність, надійні з'єднання в широкому діапазоні додатків підкреслюють їх важливість для підтримки структурної цілісності та продуктивності в різних галузях промисловості.
Для промислового використання чи повсякденного використання, заклепки продовжують залишатися життєво важливим компонентом для досягнення надійних і ефективних збірок.
Однак, вибір ідеального матеріалу для ваших заклепок є доцільним, оскільки ви обираєте тип заклепки, який найкраще підходить для ваших проектів. Якщо у вас є запитання щодо заклепок, ви можете зв'язатися з нами в будь-який час.
8. Поширені запитання
Q: Чим відрізняються трубчасті і розрізні заклепки?
A: Трубчасті заклепки мають порожнисту серцевину і часто використовуються в легких додатках, таких як шкіряні вироби або одяг. Розрізні заклепки, З іншого боку, мають хвіст, який розділяється на два або більше зубців і використовується для кріплення більш м’яких матеріалів, таких як дерево або пластик.
Q: Як встановлюються заклепки?
A: Зазвичай заклепки встановлюються за допомогою таких інструментів, як молотки, заклепкові пістолети, або автоматизовані машини. Процес встановлення передбачає розміщення заклепки в попередньо просвердленому отворі та деформацію хвостового кінця для створення надійного з’єднання. Спосіб встановлення залежить від типу заклепки та застосування.
Q: Які переваги використання заклепок перед іншими способами кріплення?
A: Заклепки забезпечують міцність, постійне з’єднання, яке витримує вібрацію та зусилля зсуву. Вони економічно вигідні, простий в установці, і вимагають мінімального обслуговування. Заклепки також універсальні і можуть використовуватися в широкому діапазоні матеріалів і застосувань.
Q: Чи можна використовувати заклепки для високотемпературних застосувань?
A: Так, заклепки можна використовувати в умовах високої температури, але важливо вибрати відповідний матеріал. Заклепки з нержавіючої сталі та титану часто вибирають через їх здатність витримувати високі температури та зберігати свою цілісність під навантаженням.
Q: Як правильно вибрати заклепку для свого застосування?
A: Щоб правильно вибрати заклепку, враховуйте такі фактори, як матеріал, що з’єднується, доступність, вимоги до міцності, та умови навколишнього середовища. Тип, розмір, і матеріал заклепки слід вибирати на основі цих факторів, щоб забезпечити надійне та ефективне з’єднання.



