Заклепки вытяжные виды. Что такое заклепки. В чём заключаются конструктивные особенности заклепок вытяжных

Главная / Автомобиль

Заклепочником называют специальный ручной инструмент, который предназначен для соединения материалов с помощью заклепок.

Такой инструмент считается несложным, так как он выполняет только одну специфическую функцию – заклепочное соединение.

Заклепочное соединение представляет собой неразборную связку нескольких материалов, в основном листовых. Положительными сторонами заклепочных соединений являются устойчивость к вибрации, надежность и простоту установки соединений. Заклепка выдерживает большую нагрузку прилагаемую к детали. И если соединение не выдерживает, оно не разрывается сразу, а заклепка как будто растягивается, что выгодно отличается от сварочного соединения.

Полезная информация:

Принцип работы

Процесс работы заклепочником очень прост. Необходимо высверлить сквозные отверстия в скрепляемых материалах. Примерно на одну десятую миллиметра большее, чем диаметр используемой заклепки. Механизм заклепочника захватывает хвостовик заклепки (проволоку) до рабочей части, после этого производится воздействие на тяговый механизм, который через проволоку притягивает головку заклепки к основанию и обрывает проволоку (когда заклепочное соединение готово).

Заклепочники по видам

  1. Механические
  2. Пневматические
  3. Аккумуляторные (электрические)
  4. Пневмогидравлические

При выборе заклепочника необходимо учитывать такие моменты как:

  • Легкость и компактность инструмента (это повышает удобство работы)
  • Лучше выбрать модель с поворотной рабочей частью (это обеспечит доступ к сложным для работы местам)
  • Рукояти заклепочника должны быть оснащены резиновыми накладками (это облегчает работу, так как препятствует скольжению руки по рукояти инструмента во время работы)
  • Инструмент будет более качественным, если его корпус будет литым, а не из металлической пластины

Механические заклепочники

Самый распространенный и востребованный вид заклепочников. Они имеют самое простое устройство и несложны в использовании (не требуют специальных навыков).

Большинство моделей заклепочников оснащаются комплектом рабочих головок под различный диаметр заклепок.

Механические заклепочники бывают разных типов:

Одноручные заклепочники

Предполагают работу одной рукой, и рассчитаны на заклепку, которая не превышает диаметром 4,9 мм. Некоторые модели одноручных заклепочников оснащены поворотной рабочей частью, которая может разворачиваться на 90, 180 и 360 градусов (что может облегчить установку заклепки в проблемных местах).

Двуручные заклепочники

Имеют другую конструкцию, которая позволяет развить большее усилие, и предполагают возможность работы с заклепками диаметром до 6,5 мм.

Заклепочники «гармошка»

Могут ставить заклепки в труднодоступных местах, при этом развивая достаточно большое усилие при работе одной рукой.

Аккумуляторные заклепочники

Внешним видом этот инструмент похож на обычный шуруповерт. К плюсам этого вида заклепочников относится скорость и качество работы, а также малое приложение сил при работе. Минусом является ограниченное время работы, оно зависит от емкости аккумулятора.

Пневматические заклепочники

Имеют большую производительность, по сравнению с другими видами, за счет того что работают они от сжатого воздуха. К минусам пневматического заклепочника можно отнести сложное устройство, ограниченную мобильность (зависит от размера подающего воздух шланга) и большой вес. Стоимость такого заклепочника достаточно большая, но и производительность впечатляет.

Виды заклепок

Прежде чем приступать к процессу крепления деталей с помощью заклепочного соединения следует учесть: какую механическую нагрузку будет нести это соединение, место установки заклепки и толщину материала, который будет закреплен. Все это влияет на вид заклепки, которая будет использоваться.

В настоящий момент существует много видов заклепки, каждый из которых имеет свои преимущества.

Классическая стержневая заклепка

Применяется при холодной и горячей клепке, имеет вид цилиндра. Заклепки этого вида в своей основе содержат твердый металлический стержень, поэтому их лучше использовать в местах, которые будут испытывать большие нагрузки.

Полутрубчатые и трубчатые, пистонные заклепки

Такие заклепки применяются в соединениях с небольшой нагрузкой, так как изнутри заклепки полые. Изготавливаются из мягкого металла и с одной стороны вместо головки имеют штампованное коническое углубление.

Закладные, тяговые, слепые, вытяжные заклепки

Это самый простой и удобный в использовании вид заклепки (её не нужно придерживать с другой стороны). Такие заклепки бывают следующих типов:

Герметичная заклепка с газоводонепроницаемым корпусом (глухая заклепка)

Резьбовые заклепки

Так называемая гайка-заклепка. Выглядит как цилиндр с потайным или широким фланцем, она предназначена для надежного соединения тонких деталей.

При изготовлении заклепок используются различные металлы и их сплавы (алюминий, медь, сталь, латунь и т.д.), а стержни заклепок делают только из твердой стали.

Очень важным фактором при выборе заклепки является ее длина. Если длина заклепки больше толщины соединяемых материалов, то заклепка закроется за пределами посадочного отверстия (то есть соединение не будет плотным). Когда длинна заклепки меньше толщины материалов закрывающая головка заклепки не может сформироваться.

Необходимо четко представлять все особенности предстоящей работы и характеристики используемых материалов, чтобы качественно и без чрезмерных усилий выполнить предполагаемую работу.

Твитнуть

Запинить

Нравится

Заклёпки вытяжные DIN 7337 предназначены для надёжной фиксации строительных деталей и металлоконструкций между собой, для этого также применяют различные типы соединений и другого крепежа. Одним из таких являются заклёпки разных видов. Вытяжные заклёпки состоят из двух частей - тела заклёпки и стержня, предназначены для неразборного фиксированного крепления (неподвижного) и с плавающей точкой (подвижного). Их применяют в таких местах, где нет необходимости разборки конструкции в дальнейшем, так как соединение на вытяжных заклёпках требует меньше затрат по времени, чем любое другое, например болтовое и клеевое. вытяжные заклёпки производятся автоматическим способом, там практически не присутствуют такие операции как нарезка резьбы, закалка и т.д. Кроме того, вытяжные заклёпки менее всего подвержены коррозии из всех видов крепежа, которые могут использоваться в качестве альтернативной замены, в том числе сварного крепления. Это не просто характеристики, но и преимущества, которые послужили столь широкому применению такого простого крепежа как вытяжная заклёпка.

Соединение на вытяжных заклёпках

Соединение двух плоских материалов между собой обеспечиваемое вытяжной заклёпкой имеет определённую прочность на разрыв и срез, при условии соблюдения основных моментов технологии. Кроме повышения прочности, соблюдение технологии обеспечит экономию на свёрлах и сократит время монтажных или сборочных работ. Перед установкой заклёпки необходимо просверлить отверстие в скрепляемом материале диаметром, соответствующим размеру заклёпки, обеспечив при этом монтажный зазор. Монтажный зазор установлен опытным путём. Для того, чтобы облегчить монтаж или при незначительной несостыковке деталей возможно сделать отверстие большего диаметра в прикрепляемой детали, чем указано в расчётных таблицах. Пример такого крепления вытяжной заклёпкой показан на рисунке слева. Теперь остановим внимание на основных размерах, которые имеются у вытяжных заклёпок.

Размеры вытяжных заклёпок DIN 7337

Заклёпки имеют несколько основных размеров, от изменения которых зависит их прочность и применение. Разобраться без объяснения, что у нас в таблице внизу написано практически невозможно. Итак, начнём:

  • d m - это диаметр сердечника заклёпки;
  • d - номинальный диаметр втулки заклёпки, который является основным размером и указывается в обозначении заклёпок, 4х10 (здесь - это цифра 4, измеряется в мм).
  • d k - диаметр бортика (иногда бывает широкий бортик - 11 и 14 мм);
  • p - длина хвостовика, который вставляется в инструмент;
  • k - высота бортика;
  • l - длина заклёпки (втулки) - второй основной размер вытяжной заклёпки, который также измеряется в мм и всегда имеется в обозначении (4х10 - здесь вторая цифра).
  • b - глубина заклёпки, включая часть сердечника, которая выступает (за исключением закрытых или "глухих" заклёпок).

Этими размерами не ограничивается описание и разновидности заклёпок. Заклёпки изготавливают из различных материалов, имеющих различные свойства. Есть и пластичные материалы, и коррозионностойкие, а также дуплекс - заклёпки, в которых сердечник и втулка выполнены из разных материалов, порой, несочетаемых.

У конструкторов и разработчиков различные требования к крепежу, одним нужен стандартный бортик, другим широкий бортик, третьим - заклёпки с потайным бортиком, которые необходимы, например, в самолётостроении. Перечислим основные типы заклёпок, различных по форме бортика:

  • вытяжные заклёпки со стандартным бортиком
  • вытяжные заклёпки с широким бортиком (LF)
  • вытяжные заклёпки с потайным бортиком

По структуре и типу вытяжных заклёпок они разделяются на следующие виды:

  • открытые
  • закрытые
  • рифлённые
  • лепестковые
  • распорные
  • многозажимные
  • усиленные

Как видите, мы имеем огромное количество видов заклёпок, которое обусловлено различием мест и сфер применения. Ниже представлена таблица типоразмеров и требований к вытяжным заклёпкам со стандартным и широким бортиком.

Тело заклёпки d,nom 3 3,2 4 4,8 5
-- d,max 3,08 3,28 4,08 4,88 5,08
-- d,min 2,85 3,05 3,80 4,65 4,85
-- d k ,max 6,3 6,7 8,4 10,1 10,5
-- d k ,min 5,4 5,8 6,9 8,3 8,7
-- k,max 1,3 1,3 1,7 2 2,1
Сердечник d m ,max 2,05 2,15 2,75 3,2 3,25
p,min 25 25 25 27 27

Длина тела заклёпки и

головки сердечника

b,max l max +4 lmax +4 l max +4,5 l max +5 l max +5

Длина заклёпки l*

nom = min

max Рекомендуемый диапазон толщин скрепляемых материалов **
6 7 0,5 - 3,0 1,0 - 2,5 1,5 - 2,0
8 9 3 - 5 2,5 - 4,5 2 - 4
10 11 5,0 - 6,5 4,5 - 6,5 4 - 6
12 13 6,5 - 8,5 6,5 - 8,5 6 - 8
14 15 8,5 - 10,5 8,5 - 10,0 -
16 17 10,5 - 12,5 10 - 12 8 - 11
18 19 - 12 - 14 11 - 13
20 21 - 14 - 16 13 - 16
25 26 - 16 - 21 16 - 19
* Вытяжные заклёпки длиной более 25 мм производятся с шагом 5 мм

** Толщина скрепляемого материала, которая указа в таблице носит только рекомендательный характер, поскольку многое зависит от условий работы, подготовки материала перед скрепыванием и самим материалом.

Согласно стандарту ISO 14589 сердечник должен выталкиваться во втулке с усилием не менее 10Н, около 1 кг. В процессе контроля за производством используют нормативы ISO 3269.

Механические свойства на срез и вырывание даны в описании разделов заклёпок из конкретных материалов (нержавеющая сталь, оцинкованная сталь, алюминий, медь и др).

Тема поста – все размеры вытяжных стальных и алюминиевых заклепок, их некоторые характеристики и области применения.

Хорошо известно, что заклепка — это широко распространенное крепежное изделие, имеющее форму цилиндра с головкой с одной стороны. Применяется всегда для создания прочного неразъемного соединения деталей после воздействия силы на другой конец цилиндрического стержня и получения второй головки путем пластической деформации.

А чем отличается от нее вытяжная заклепка (ВЗ)? Тем, что она состоит из 2-х частей — стержня и гильзы.

В момент соединения деталей заклепочник извлекает стержень и удаляет его из собственно тела заклепки. Материал изделий может быть самым разнообразным — сталь, алюминий, нержавейка, медь, комбинации этих металлов.

Использование в конструкции ВЗ стандартного буртика делает применение этого метиза универсальным.

Какие же размеры этого вида метизов существуют в продаже сегодня? Допустим, в случае с алюминиевой конструкцией (т.е. тело и стержень выполнены из алюминия)?

Все размеры вытяжных алюминиевых заклепок, имеющих стандартный буртик DIN 7337

Смотрим таблицу, она полностью раскрывается при клике мышкой.


Кстати, как выбрать на прилавке именно этот тип ВЗ? Алюминиевый? Нужно смотреть на маркировку.

В общем случае (стерженек и гильза из Al) код обозначения будет такой — Al/Al.

А какие же размеры могут иметь стальные вытяжные заклепки? Т.е. в том случае, если и тело, и стержень изготовлены из стали?

Все размеры вытяжных стальных заклепок, имеющих стандартный буртик ST/ST

На этом чертеже дана расшифровка параметров.

Еще несколько слов по маркировке стальных метизов.

  • Код A2/A2 или A4/A4 означает, что изделие сделано из нержавейки.
  • Код St/St — из оцинковки.

Но зачем вообще нужно знать все или отдельные размеры стальных или алюминиевых вытяжных заклепок?

Дело, как правило, в том, что при интенсивной эксплуатации полученного соединения могут возникать значительные на него. И заклепки могут сработать на срез или разрыв. Вот именно поэтому и подбираются их размеры под каждый индивидуальный случай.

Здесь понадобятся специальные справочники с указанием размеров ВЗ, диаметра буртика, диаметра отверстия и толщин соединяемых материалов. Нужно только найти стальной или алюминиевый вытяжной вариант.

Egor11

В наши дни для фиксации двух и более склепываемых элементов принято использовать вытяжные заклепки, которые быстро заменили традиционные клепки для металла за счёт простоты монтажа и отличных эксплуатационных свойств. Сегодня эти приспособления широко применяются в строительстве, судостроении и судоремонте, машиностроении, при обустройстве средств безопасности, в текстильной промышленности и многих других сферах человеческой деятельности. Решение позволяет добиться максимально прочного соединения , однако если задача заключается в креплении сверхпрочных деталей, то здесь принято использовать резьбовые изделия.

Из каких материалов изготавливают заклепки

Для изготовления вытяжных заклепок применяются самые различные материалы. Эта особенность существенно расширяет области их применения, позволяя использовать изделие практически на всех видах работ. К тому же, саму заклепку можно окрашивать в любые цвета, что необходимо для легкой промышленности (текстильной), где особый акцент ставится на цвет фиксирующего элемента .

При выборе материалов для производства заклепок учитывается материал скрепляемой детали, а также особенности окружающей среды, где будет эксплуатироваться скрепленная конструкция. В большинстве случаев для таких целей используются следующие материалы:

  1. Алюминий . Поддерживается применение чистого металла и его разновидностей: анодированного или лакированного.
  2. Оцинкованная сталь . Характеризуется повышенной прочностью и многими другими достоинствами.
  3. Нержавеющие стали . А2 обладает максимальной устойчивостью к ржавлению, а А4 покрыта надёжным антикоррозийным слоем и способна переносить кислотную среду. Чаще всего её используют в химической промышленности. Также популярностью пользуются импортные аналоги, такие как DIN 7337. Нержавейку считают самым популярным и распространённым материалом с отличными эксплуатационными свойствами и повышенной прочностью.
  4. Медь .
  5. Медно-никелевый сплав (монель) . Он состоит из 70 процентов никеля, и 30 процентов меди.
  6. Поламид . Не может похвастаться слишком высокой прочностью, поэтому чаще всего используется при выпуске элементов одежды и текстильной продукции.

Независимо от материалов, которые применяются для производства заклепок, они проходят специальную сертификацию, а также подтверждаются стандартом ГОСТ.

Если перед вами встал вопрос выбора материала для изготовления крепежных элементов, необходимо ответственно отнестись к подбору материалов метизов со скрепляемыми деталями, что связано с высоким риском разрушения крепления. В большинстве случаев это происходит из-за появления гальванической пары метиз - деталь . Если влажность окружающей среды достаточно большая, что может объясняться намоканием, гальваническая пара становится проводником электрического тока, что и способствует разрушению крепления.

Для примера, контакт алюминия со сталью приводит к очень быстрому окислению, а также разрушению алюминия. По этой причине, для крепления стальных деталей принято использовать заклепки из нержавейки отечественного или зарубежного производства. Стальные заклепки пользуются большой популярностью за счёт своих прочностных свойств. А вот сталь оцинкованные решения не слишком популярные. Связано это с тем, что цинковое покрытие не может похвастаться большим сроком службы, поэтому оно очень быстро истирается. Проблема по-особому прогрессирует при использовании подвижных элементов.

Универсальным метизом считается крепежный элемент из медного сплава. Единственным «врагом» меди является алюминий, в то время, как остальные металлические заготовки практически не конфликтуют с металлом.

Из недостатков таких решений:

  1. Высокая стоимость.
  2. Появление некрасивого цвета после запуска процесса окисления (через определенный промежуток времени появляется зеленый налёт, который представляет собой остатки окислившейся меди). Правда подобные образования никак не влияют на прочность изделия.

Самое универсальное крепежное соединение - поламид. Подобная заклепка надёжно защищает практически всё, что можно себе представить, правда особая прочность для неё не свойственна.

Если вам необходимо заказать заклепки, обязательно обратите внимание на материал, из которого выполнена конкретная модель .

В чём заключаются конструктивные особенности заклепок вытяжных

Алюминиевые (все размеры доступны практически на любом сайте соответствующего магазина) заклепки всегда пользовались особым спросом. Правда за счёт небольшой прочности их не рекомендуется использовать для крепления тяжелых конструкций и тех изделий, которые постоянно находятся под большими нагрузками или агрессивными воздействиями окружающей среды.

Не секрет, что базовыми элементами вытяжных метизов является тело и стержень. В качестве тела применяется корпус, втулка или цилиндр. Именно эта часть выполняет роль главного крепежного элемента, который осуществляет несущую функцию. Тело включает в себя головку-«бортик», а также пустотелый цилиндр. Герметичные метизы обладают наглухо запаянным концом.

Исходя из типа головки, выделяют метизы с:

  1. Высоким бортиком.
  2. Широким бортиком.
  3. Потайным бортиком.

Широкий и высокий варианты обеспечивают максимально прочное клепанное крепление. Подобные фиксирующие элементы заметны со стороны и способны формировать характерные «выпуклости» на поверхности заготовки. Что касается потайного бортика, то он может обеспечивать практически гладкую поверхность в месте крепления, правда надёжность существенно ухудшена . Толщина потайного бортика составляет около 1 миллиметра, а основная массивная часть головки зафиксирована в крепежном отверстии.

Толщина и длина цилиндра заклепки бывает разной. Именно наружный диаметр цилиндра определяет диаметр метизов в названии заказа. Размеры цилиндра отыгрывают очень большую роль среди всех других размеров. Именно на них следует обращать особое внимание при покупке данных крепежных элементов.

Основное предназначение крепления заключаются в обеспечении подвижного или неподвижного соединения нескольких деталей или элементов.

В большинстве случаев размеры цилиндра обозначаются двумя числами с разделительным знаком «Х», где первый показатель определяет наружный диаметр, а второй - длину.

Стержень - важный конструктивный узел

Следующий, очень важный конструктивный элемент вытяжной заклепки - это стержень. Он выполняет роль расклепки и может быть изготовлен из прочной стали, которая гораздо прочнее тела. Конец стержня обладает специальной головкой, выполняющей роль расклепки вставляемого конца. При выполнении монтажных работ стержень вытягивают с помощью специального пневмозаклепочника, а если креплений слишком много, можно обойтись и обычными пассатижами. Правда последний случай подразумевает применение определенной физической силы.

Основное преимущество конструкции вытяжных заклепок представлено возможностью одностороннего монтажа, когда достаточно доступа к креплению только с одной стороны.

Более прочное решение (резьбовое) имеет характерную резьбу внутри цилиндра. В классической вытяжной заклепке такая резьба отсутствует .

Цилиндр с резьбой также располагает вкрученным стержнем, который не вытаскивается с силой, а аккуратно выкручивается. Чтобы усилить соединение, внутрь помещается надёжный винт или болт. В результате удаётся создать своеобразную «закрытую» крепежную деталь, которую нередко называют глухой.

После определения подходящих размеров и материалов, а также выбора подходящей разновидности бортика, можно приступать к поиску конкретного типа самой заклепки.

Какие заклепки доступны на рынке

В зависимости от требуемых характеристик, которые должны присутствовать в крепежном элементе, выбирается тип крепежа. В настоящее время в продаже предлагается несколько видов метизов:

  1. Комбинированные. Способны обеспечивать надёжные неразъемные соединения конструкций из твердых сплавов или материалов с повышенной прочностью. Кроме этого их применяют и для крепления тонколистовых материалов. Сегодня комбинированные заклепки являются очень востребованной разновидностью крепежных элементов, поэтому их часто используют для проведения всевозможных монтажных работ. Изделие обеспечивает максимально прочное крепление, которое беспроблемно справляется даже с самыми интенсивными нагрузками.
  2. Герметичные заклепки. Подобное решение представляет собой узкоспециализированный вариант крепежа, который по-особому востребованный для судостроительной отрасли. Конструктивная особенность подобного крепежа представлена запаянным концом со стержнем. Чаще всего подобные метизы изготовляют из меди, правда, для обустройства гражданских судов и лодок можно обойтись и алюминиевыми заклепками. Что касается креплений на промпроизводствах, то там актуальными остаются модели из нержавеющей стали.
  3. Многозажимные. Такие изделия отличаются от всех предыдущих, наличием нескольких расклепочных участков. Они могут использоваться для крепления трёх и больше элементов конструкции для подвижного соединения. Между каждыми двумя элементами находится расклепанный участок. Их монтируют с помощью специального прибора (в большинстве случаев с помощью пистолета для вытяжных заклепок).
  4. Кроме этого в продаже есть и усиленные модели метизов. По сути, это та же вытяжная заклепка, правда её цилиндр изготовлен из более толстого материала. В его качестве принято использовать прочный алюминий.

Сегодня есть и множество других разновидностей крепежа, которые могут отличаться и длиной, и формой стержня, однако останавливаться на них нету смысла, так как вышеперечисленные решения вполне универсальные, и вполне подходят для большинства целей.

Особенности установки заклепок

После приобретения заклепки у многих людей возникает вопрос: «Как правильно провести монтаж этого крепежного элемента?» К счастью, конструкция изделия остаётся очень простой и понятной, поэтому на этапе установки любые трудности и непонятные моменты практически отсутствуют.

Важно лишь обзавестись специальным заклепочным инструментом, который существенно снизит затраты по времени и упростит предстоящую задачу. В наши дни подобные инструменты доступны в любом гипермаркете строительных материалов, поэтому их покупка не станет чем-то очень сложным. К тому же в продаже предлагаются и механические заклепочники, и пневмозаклепочники. Также можно воспользоваться электрической моделью. Если возможность купить инструмент отсутствует, можно остановиться на обычных пассатижах.

Сам процесс монтажа осуществляется следующим путем. С помощью дрели требуется просверлить отверстие в точке крепления с диаметром на 0,1 миллиметров меньше диаметра крепежного соединения. Глубина отверстия сопоставима с длиной цилиндра, минус длина расклепочного участка. В отверстие стержнем к себе фиксируют крепежный элемент, а затем с помощью заклепочного инструмента происходит вытягивание стержня. В конечном итоге происходит надёжная фиксация всех элементов.

Подводя итоги

Заклепки вытяжного типа - это действительно очень полезный, надёжный и качественный соединительный элемент, с помощью которого можно проводить множество монтажных работ, добиваясь максимально прочного и хорошего соединения всевозможных конструкций. Современные заклепки соответствуют всем требованиям и стандартам, поэтому они предотвращают деформацию изделия даже при самых интенсивных воздействиях. При выборе подобного решения важно правильно расставлять приоритеты и отдавать предпочтение лишь проверенной продукции. Это позволит совершить разумную покупку и не допустить ошибки.

Самый старый и наиболее надежный способ соединения листового материала с помощью заклепок до сих пор используется в наиболее ответственных местах соединения металла. Правильно подобранная заклепка выдерживает нагрузку не хуже сварочного соединения. Для вибраций или знакопеременной нагрузки лучше заклепки еще ничего не придумали.

Виды заклепок

Разновидностей заклепок существует не так много, как может показаться на первый взгляд:

  • Простая заклепка общего назначения по ГОСТ 10299 80. Их легко отличить по грибовидной форме, называемой еще системой с замыкающей головкой. Для такой заклепки характерна высокая прочность и стойкость при любых нагрузках;
  • Заклепка вытяжная, используется для «сшивания» двух листов металла в случаях, когда доступ к соединяемым листам возможен только с одной стороны. Параметры и описание определяются ГОСТ 15973—2005;
  • Наиболее технологичными принято считать резьбовые заклепки, они боле удобны в работе и позволяют создавать разборное соединение, DIN 7338 .

Важно ! Материалы для заклепочного соединения должны обладать определенной пластичностью и вязкостью, поэтому для их изготовления используют малоуглеродистую сталь, медь, алюминиевые деформируемые сплавы.

Применение заклепок

Выбор конкретных параметров и разновидности крепежа определяется тремя основными критериями:

  1. Обеспечения необходимой прочности соединения, с учетом дополнительных параметров и требований к шву;
  2. Технологическими возможностями оборудования для работы с конкретным видом заклепочного соединения;
  3. Экономической целесообразностью использования клепаного соединения;

Резьбовые гайки-заклепки

Способ соединения с помощью резьбовых заклепок сегодня можно назвать самым универсальным. Основная идея соединения заключается в остроумной идее фиксации тела заклепки в клепочном отверстии. Для этих целей используется заклепочник для резьбовых заклепок. Сама резьбовая конструкция представляет собой полую гильзу с внутренней резьбой.

При выполнении соединения эта гильза вставляется в просверленное отверстие и выравнивается таким образом, чтобы соединяемые части плотно прилегали друг к другу. После этого в резьбовое отверстие внутрь заготовки вкручивается стержень заклепочника. Передняя стенка гильзы фиксируется опорной поверхностью инструмента, не давая заклепке выйти из отверстия. Чтобы расклепать гильзу, стержень заклепочника перемещается с большим усилием в сторону опорной поверхности. Гильза при этом сминается и осаживается, тем самым образуя прочное неподвижное соединение.

Стержень заклепочника свободно выворачивается из тела втулки. Чаще всего применяются заклепки алюминиевые, латунные или медные. Использование последних ограничено высокой стоимостью, поэтому они устанавливаются в тех случаях, когда нужно обеспечить хороший электрический контакт между соединяемыми поверхностями.

К достоинствам резьбового заклепочного соединения относят ее «малотравматичность». При работе стержня заклепочника соединяемый металл не испытывает больших нагрузок или деформаций. Резьбовой втулкой легко соединять тонкостенный металл или профиль сложной конфигурации. Такой крепеж широко используется в сборке бытовой техники, в соединении отдельных узлов облицовки автомобилей, при изготовлении различного рода конструкций из профнастила.

Вытяжные заклепки

Недостатком резьбовых видов клепки является их высокая стоимость и относительно небольшая скорость выполнения соединений. Поэтому для случаев, когда соединяемые листы металла, профиля требуется соединить с использованием нескольких сотен или тысяч точек, применяют вытяжной вид заклепки.

Это могут быть стальные, латунные метизы, заклепки из алюминия, сплавов алюминия и кремния. В отличие от резьбовой, в вытяжной схеме деформация гильзы осуществляется с помощью стержня с утолщением на конце, запрессованного внутрь тела крепежной втулки. Как и в предыдущем случае, чтобы осадить тело заклепки, ее торец упирают в опорную поверхность заклепочника, после выравнивания центральный стержень с усилием вытягивают на несколько миллиметров. В результате стенки гильзы деформируются, образуя достаточно прочное неразъемное соединение. Хвостовик стержня чаще всего обламывается или обрезается по уровню среза гильзы.

К сведению ! Вытяжная схема обеспечивает очень хорошую скорость клепки металла.

Классическая конструкция заклепки

Основным метизом для клепки листов в машиностроении считаются заклепки стальные, нормированные требованиями еще советского ГОСТа 10299 80. Они чаще всего соединяют высоконагруженные стальные конструкции, используемые в строительном деле. Например, в каркасах и опорных сборках. Преимуществом классической формы является возможность соединения двух листовых поверхностей толщиной более 30 мм.

В отдельных случаях ГОСТ 10299 80 допускает соединение сборки до 35 мм. В отличие от предыдущих видов заклепок, классическую заклепку устанавливают только при наличии опорной поверхности с обратной стороны плоскости соединения. Это необходимо для компенсации ударной нагрузки по заклепочному хвостовику.

Технология клепки выполняется в следующем порядке:

  1. Линию, по которой будет осуществляться установка заклепочного соединения, размечают точками под сверловку отверстий в соединяемом металле.
  2. Листы металла фиксируют с помощью механических приспособлений типа струбцин или даже точечной сваркой. Выполняют сверление крайних точек установки крепежа, в которые вставляют центрирующие металлические штифты. При этом диаметр отверстий выбирают в соответствии с рекомендациями ГОСТ 10299 80 примерно на 10% больше диаметра тела хвостовика.
  3. В просверленное отверстие вставляется метиз таким образом, чтобы головка находилась с обратной стороны соединяемой поверхности. Длина крепежа также выбирается в соответствии с ГОСТ 10299 80. Это обеспечит формирование второй головки из хвостовика нормальных размеров после его расклепывания молотком или электрическим ударником.

К сведению! Размеры, выбранные в соответствии с ГОСТ 10299 80, обеспечивают максимальную прочность соединения.

При выборе более тонкого по диаметру стержня его прочности может не хватить для жесткого соединения. В этом случае перерезающее усилие в радиальном направлении способно оборвать по очереди большую часть соединений. После расклепывания металл крепежа должен полностью заполнить отверстия с небольшим натягом.

Не следует пренебрегать рекомендациями ГОСТа 10299 80 при выборе длины хвостовика крепежа. Слишком длинный хвостовик помешает правильной деформации и осаживанию металла. Слишком короткий не обеспечит образование второй головки необходимых размеров и прочности.

Для увеличения пластичности заклепки из определенных марок стали могут перед установкой разогреваться до высокой температуры с проковкой головок и закалкой крепежа. Заклепки алюминиевые, медные, латунные перед установкой могут проходить обработку специальными жидкостями, предупреждающими развитие электрохимической коррозии.

Заключение

Несмотря на значительную трудоемкость установки и некоторую архаичность заклепочного крепежа, клепаное соединение до сих пор широко применяется в конструкциях самолетов, судов, железнодорожных мостов. Поэтому в ближайшие 20-30 лет характер и способ использования заклепочного соединения, скорее всего, не изменится.

© 2024 pechivrn.ru -- Строительный портал - Pechivrn