1. Обзор
Данный Международный Стандарт описывает размеры, механические характеристики и применение вытяжных заклепок
с открытым торцом, отрывным сердечником и выступающей головкой. Тело заклепки и сердечник изготавливаются из аустенитной нержавеющей стали (А2) c номинальным диаметром, d, от 3 мм до 5 мм.
2. Нормативная документация
Последующие нормативные документы содержат постановления, которые, включая ссылки в этом тексе, составляют постановления Международного Стандарта. Для приведенных в этих публикациях датированных ссылок не применяются последующие поправки и пересмотры. Однако, стороны по соглашениям, основанным на этом Международном стандарте, способствуют исследованию возможности применения наиболее свежих изданий нормативных документов, указанных ниже. Для недатированных ссылок последнее издание нормативного документа направленного к применению. Члены ISO и IEC утверждают списки действующих Международных Стандартов.
ИСО 3269:2000 Крепеж, приемочный контроль.
ИСО 3506-1:1997, Свойства механические крепежных изделий из коррозионно-стойкой нержавеющей стали. Часть 1. Болты, винты и шпильки
ИСО 14588:2000, Заклепки вытяжные – терминология и определения
ИСО 14589:2000, Заклепки вытяжные – механические испытания
3. Размеры
3.1. Общее
Символы и обозначения размеров описаны в ИСО 14588.
3.2. Размеры вытяжных заклепок
См.рис 1 и таблицу 1
Рис.1 Размеры вытяжных заклепок
3.3. Диаметр отверстия в соединяемых деталях
Диаметр отверстия в соединяемых деталях (d h1), которые соединяются вытяжной заклепкой в Таблице 2.
Таблица 2 - Диаметр отверстия в соединяемых деталях
Размеры в миллиметрах
Несоответствие размерам, указанным в Таблице 2, может привести к трудностям в сборке и/или к уменьшению нагрузок на срез и вырыв, указанных в Таблице 3.
При необходимости, для облегчения выравнивания, только верхняя деталь может иметь отверстие больше, чем указанно в Таблице 3.
a - Увеличенный зазор отверстий
Рис. 2 - Диаметр отверстия в соединяемых деталях
4. Материал и отделка
В соответствии с данным Международным Стандартом, у вытяжных заклепок
тело и сердечник изготавливаются из аустенитной нержавеющей стали из стали класса (А2), а механические свойства должны соответствовать указанным в пункте 5.
Спецификация материала – по усмотрения производителя.
Поверхность заклепки должна быть простой, т.е. с естественным покрытием.
5. Механические свойства
Для тела вытяжной заклепки установлены два значения прочности (нижнее и верхнее). Минимальная нагрузка на срез, на вырыв и максимальная нагрузка на разрыв сердечника приводятся в таблице 3 после испытаний в соответствии с ИСО 3506-1.
6. Сопротивление сердечника выталкиванию
В соответствии с ИСО 14589, при тестировании сопротивление сердечника выталкиванию должно превысить 10 N.
7. Способность удержания головки сердечника
При испытании в соответствии с ИСО 14589, часть сердечника остается в заклепке, не выпадает при проведении теста на способность удержания головки сердечника, описанном в Таблице 4.
Таблица 4 – Испытание на
способность удержания головки сердечника
8. Качество работы
Вытяжные заклепки
не должны иметь заусенцев и опасных дефектов и должны иметь головки и сердечники правильной формы.
После установки вытяжные заклепки не будут проявлять признаков растрескивания при рассмотрении с 5-кратным увеличением.
9. Испытание при приемке
Если нет других соглашений, то проверка при приемке проводится в соответствии с ИСО 3269.
10. Обозначение
Пример: Заклепка вытяжная с открытым торцом, вытяжным сердечником и выступающей головкой тела заклепки, с номинальным диаметром d=4,8 мм и номинальной длиной l=12 мм с телом и сердечником из нержавеющей стали (А2), обозначается следующим образом:
Заклепка вытяжная ИСО 15983 – 4,8*12 – A2/А2
|
О том, как выбрать вытяжные заклепки
, задумывается далеко не каждый покупатель, однако именно от правильного выбора изделия во многом зависит надежность и качество крепежа. Заклепка представляет собой крепежную деталь, которая используется для стыковки различных материалов из листовой стали, поэтому крайне важно применять данный элемент по прямому назначению.
Прежде чем рассматривать варианты заклепочных соединений, необходимо определить, для какой конкретной цели будет использоваться крепеж, ведь область применения вытяжных заклепок достаточно обширна: строительная отрасль, машиностроение, производство товаров народного потребления, энергетическая промышленность. Для каждой отдельной сферы применения предусмотрены определенные виды крепежных деталей, поэтому если вы не знаете как выбрать вытяжные заклепки, целесообразнее будет проконсультироваться со специалистом.
Вытяжная заклепка несколько отличается от классического варианта изделия, и изготовлена в виде цилиндрического стержня с втулкой (телом). В зависимости от назначения выделяют несколько основных типов заклепок:
- Герметичные или водонепроницаемые;
- Лепестковые;
- Расщепленные и закрытые;
- Уплотненные;
- Рифленые.
Также вытяжные заклепки различаются между собой по конструкции втулки, которая бывает широкой, плоской или с потайным буртиком (головкой).
Для производства крепежных деталей используются различные сплавы металлов, и по этой причине, чтобы понять, как выбрать вытяжные заклепки, нужно обязательно учитывать особенности конкретного типа материала. Наиболее популярными являются изделия из меди и алюминия.
Медные заклепки характеризуются стойкостью к образованию коррозии и повышенной пластичностью, поэтому широко применяются при установке разнообразных фасадных элементов и устройстве некоторых видов кровельного покрытия. Из других особенностей данного вида материала стоит отметить долговечность и экологичность. Алюминиевые вытяжные заклепки часто используются в пищевой и химической отраслях промышленности, так как отличаются устойчивостью к негативному воздействию различных агрессивных сред. Чаще всего в промышленности используются заклепочные детали, изготовленные из лакированного и анодированного алюминиевого сплава.
Вытяжные заклепки из латуни в основном применяются в энергетической отрасли, так как характеризуются отличными заземляющими и токопроводящими свойствами. Крепежные изделия из оцинкованной стали не теряют свои свойства под воздействием влаги, и устойчивы к коррозии, поэтому получили широкое распространение в пищевой отрасли. Также заклепочные детали могут быть изготовлены из других материалов:
- Фосфатированная сталь;
- Бронза;
- Полиамид.
Если вы не знаете, как выбрать вытяжные заклепки для соединения того или иного типа конструкции, то целесообразнее использовать материал крепежной детали, который подходит к материалу склепываемой поверхности. К примеру, для крепежа алюминиевых листовых изделий нужно использовать заклепки из алюминия с нержавеющим стержнем. Для скрепления разнообразных фасадных элементов и металлических откосов оптимальным вариантом являются вытяжные заклепки из окрашенной оцинкованной стали.
Крайне важно правильно подбирать крепежную деталь по диаметру, так как от этого параметра зависит максимальная нагрузка, которую может выдержать вытяжная заклепка. Длину изделия следует выбирать, исходя из диаметра заклепки и толщины склепываемой металлической поверхности.
Заклепки с широким буртиком используются, когда нужно обеспечить высокую надежность соединения стальных листов (например, при монтаже композитных панелей и фиброцементных конструкций). Увеличенный диаметр заклепочной детали способствует «захвату» большей площади скрепляемой поверхности, и уменьшает давление при интенсивных нагрузках.
Вытяжные заклепки с потайным буртиком абсолютно не заметны по окончанию монтажных работ, а потому широко применяются в тех случаях, когда необходимо сохранить эстетические (декоративные) характеристики конструкции.
Вытяжные заклепки – один из способов создать неразъемное соединение листовых материалов толщиной до 45 мм, да еще со сквозным отверстием размером в 5 мм, которое потом можно использовать для каких-либо целей. Что нужно знать об этом крепеже, разберем в статье.
1
У этого крепежа есть несколько других названий – заклепки с протяжкой или отрывные. Ведь процесс крепления обычно выглядит, как вытягивание, а заканчивается отрывом стержня, на котором был насажен элемент. Сама заклепка пустотелая, именно поэтому внутреннее отверстие потом можно задействовать. Часто в нем удачно помещаются провода или какой-нибудь крепеж. Пропорции диаметров головки и корпуса заклепки обычно 1 к 2, но в некоторых типоразмерах 1 к 3. Изначально красивая головка есть только с одной стороны, вторая сторона упирается в утолщенный наконечник стержня. Этим узким концом она продевается в отверстие скрепляемых материалов, потом стержень начинают вытягивать.
Вытяжные заклепки
Его утолщенный конец въезжает внутрь заклепки, расширяя ее тело и образуя удерживающую головку с другой стороны. Потом стержень отламывают и достают остатки изнутри образованного крепления, оставляя там отверстие. Хотя можно их и не доставать, если они не будут мешать дальнейшему использованию скрепленного объекта. В последнее время можно увидеть все чаще, и на это есть много причин. Это очень удобно, когда мы имеем доступ к месту соединения только с одной стороны, да и поставить такой крепеж очень просто. Сам инструмент для склепывания стоит недорого, места много не занимает. Во время работы не придется каким-то образом фиксировать второй конец заклепки перед вытягиванием. Это в свою очередь ускоряет процесс и повышает производительность. Растущая популярность заставляет производителей работать над разнообразием продукции.
Наряду с обычными, существуют и специальные вытяжные заклепки. Например, водонепроницаемые или не пропускающие газ. Называются они глухими или герметичными. Независимо от вида устанавливаются эти соединительные элементы с помощью заклепочника, специального пистолета. Он может быть механическим и пневматическим, естественно, во втором случае производительность возрастает в разы. Можно найти и аккумуляторные электрические модели.
2
Сразу стоит отметить, что выбирать придется два параметра – материал стержня и самой заклепки. Очевидно, чтобы стержень смог запрессовать заклепку и не поломаться, он должен быть прочнее. Это достигается двумя способами – либо материалы для этих двух компонентов разные, либо один и тот же, но разной технической прочности. Разберем примеры и маркировку. Дешевле всего . Но это не чистый металл, а сплав с магнием, обозначается формулой AMrX, где Х – это число, отражающее процент магния в материале.
Алюминиевые вытяжные заклепки
Если стержень сделан из оцинкованной стали, то маркировка заклепки будет Al/St. Если оба элемента сделаны из алюминия, то Al/Al.
Но стержень в этом случае должен иметь большее содержание магния в своем составе, чтобы быть крепче самой заклепки. Когда стержень сделан из нержавеющей стали, маркировка проставляется Al/A2. Когда стержень и заклепка сделаны из нержавейки, вы увидите маркировку A2/A2 или A4/A4. Очевидно, что тут опять крепость стержня должна быть выше. Когда материал – оцинкованная сталь, то маркировка – St/St. Вытяжные детали могут быть сделаны из меди. Когда стержень будет стальной оцинкованный, код – Cu/St, если бронзовый – Cu/Br, из нержавеющей стали – Cu/A2.
3
Если вариантов деталей по прочности материала немного, то размеры более многочисленны, и правильно их подобрать поможет справочник, в котором легко разобраться самому. Там вы найдете четыре колонки: размеры заклепки, толщину соединяемых материалов (диапазон значений), диаметр бортика (шляпки) и диаметр отверстия (тоже диапазон значений). Естественно, приближаться, а то и переходить за границы диапазонов не рекомендуется.
Вытяжные заклепки разного размера
Приведем пример. Толщина скрепляемого материала – 16 мм, какие размеры заклепки нам подойдут? 3.0х20, 3.2х20, 4.0х20 и другие. Первый вариант находится на грани возможностей по всем параметрам. Отчего нет уверенности, что размеры этой заклепки позволят выдержать ей не только сам процесс соединения, но и последующую эксплуатацию изделия. Причем чем меньше первый параметр, тем меньше диаметр головки, что также можно назвать фактором надежности
. Третий и последующие варианты из таблицы уже представляются излишними, так как диаметр самой заклепки, а значит и отверстие в ней будет очень широким. Это, конечно, увеличивает и ширину шляпки.
Но это все будет излишним, размеры отверстия для продевания заклепки будут очень большими. Вероятно, что в материалах суммарной толщиной 16 мм не будет возможности без особой деструкции сделать большое отверстие. Поэтому размеры 3.2х20 кажутся оптимальными, так как для диаметра 3.2 мм толщина 1,6 см находится в середине охватываемого этим размером диапазона, остается только подобрать длину, которая тут 20 мм, и можно приступать к работе. В особых случаях тщательно стоит проработать и вопросы прочности материала, данные следует искать в справочниках по металлам.
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:
- Алюминий
. Поддерживается применение чистого металла и его разновидностей: анодированного или лакированного.
- Оцинкованная сталь
. Характеризуется повышенной прочностью и многими другими достоинствами.
- 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.
- Медь
.
- Медно-никелевый сплав (монель)
. Он состоит из 70 процентов никеля, и 30 процентов меди.
- 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:
- Высокая стоимость.
- 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:
- Высоким бортиком.
- Широким бортиком.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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).
- 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.
В огромном мире крепежных деталей занимают особое место стальные заклепки, изобретенные гораздо раньше резьбовых и тем более - сварных соединений, они и поныне достойно выполняют свое предназначение в самых различных сферах человеческой жизнедеятельности.
Вконтакте
Альтернативные крепежи
Свою главную задачу - скреплять металлические (и не только) детали - изделия исправно выполняют и всегда гарантируют надежностиь полученной конструкции.
Они долговечны, просты в монтаже и устойчивы к химическим реагентам.
При этом компактны и универсальны. Сегодня им доверяют мастера различных сфер: судо-, авиастроения и авторемонта.
Широко используют заклепки по пластику и металлу в электротехнике, при изготовлении емкостей, возведении мостов. Часто применяются в качестве альтернативы например, на взрыво- и пожароопасных объектах. Только им по силам справиться с креплением деталей в местах, где доступ для других видов соединения ограничен.
Преимущества и недостатки
За что же этому виду соединения отдают предпочтения, за обилие достоинств или минимум недостатков. Перечислим те и другие.
Достоинства:
- компактность;
- долговечность;
- надежность;
- возможность работы с различными материалами;
- низкая цена;
- разнообразие по типоразмерам и материалам;
- возможность подбора по цвету.
Компактность, бесспорно, удобна. Главный соперник изделий – болтовое соединение со своим набором гаек и шайб – это явно не в приоритете.
Важно!
Срок службы заклепок, при соблюдении правил монтажа и эксплуатации, может быть равен сроку эксплуатации самих деталей в соединении.
Изделия практичны не только при соединении металлических деталей. Сегодня их широко применяют при работе с пластиком и в текстильном производстве. Оригинально смотрятся они в комбинации с деревом, кожей. Эстетическую составляющую приоритета данного крепежа составляет возможность выбора цветового решения. , лаки или варианты гальванических покрытий – это уже на вкус потребителя.
Недостатки:
- создают неразъемное соединение;
- установка отдельных видов занимает много времени;
- подавляющее большинство - одноразового применения;
- монтаж требует специального инструмента и определенного опыта.
Заклепочное соединение по определению не предусматривает его разборку. Монтаж почти всех видов нельзя причислить к быстрым. Это относится и к ретро под молоток, и к более современным - резьбовым.
Каждая стадия установки соединения (разметка, и сама клепка) трудозатратны, хотя в борьбе за качество соединения этим можно пожертвовать
.
Металлы, которые идут на производство заклепок, какими бы мягкими ни были, остаются металлами. В связи с этим установка данных крепежных изделий требует применение специфического инструмента: от простого молотка и оправки до сложного, такого как клепальщик.
Виды крепежа
В природе существует множество типов крепления и такое же разнообразие крепежных элементов.
Перечислим самые популярные из них:
- забивная,
- вытяжная резьбовая,
- вытяжная гладкая.
Классический и самый древний вид крепежа забивной вариант. Второе и не менее популярное название - «под молоток». Материал может быть самый различный: алюминий, медь, сталь. Состоят из цилиндрического стержня и головки (в большинстве своем по ГОСТ 10299-80 - это полусфера). Популярны также головки в полупотай, потай (ГОСТ 10300-80) и цилиндрические.
Важно!
Диаметр заклепок не может быть безграничным. Экономическая и техническая целесообразность определяют их максимальную длину.
Они просты по форме, в качестве помощников при монтаже применяются несложные вспомогательные инструменты: осадочник, преднатяжитель и молоток. В массовом производстве стальные изделия монтируются электрическими ударниками или пистонными молотками.
При клепке на весу не обойтись без подкрепа (наковальни). При монтаже заклепка забивная требует соблюдения норм допуска на диаметр отверстий и длину заклепки. Недостаточная длина не позволит сформировать оптимальную головку, чрезмерная - нарушит плотность соединения.
Конструкция представляет собой две втулки, соединенные на ее головке. Внешняя втулка должна быть длиннее внутренней и выполнена из более мягкого металла. Разница по длине втулок должна составлять не менее половины диаметра отверстия в соединяемых деталях. На этом участке нарезается резьба, благодаря которой будет происходить смятие наружной втулки и образование второй головки.
Из всех видов заклепки резьбовые
являются наиболее дорогостоящими.
Однако эти недостатки резьбовая заклепка компенсирует качеством, скоростью установки и аккуратным внешним видом. Последний аргумент оправдывает их широкое применение в автомобильной промышленности и при изготовлении различных бытовых приборов. Самая большая заклепка вытяжная резьбовая имеет внутреннюю резьбу М16, самые маленькие - М2.
Вытяжная гладкая — самый популярный вид соединение деталей для малонагруженных конструкций. Широко применяются в быту, на частных подворьях и в мастерских. Достойная альтернатива сварке там, где есть . Популярность данного вида крепежа обязывает остановиться на них подробнее.
Конструктивные особенности
Классические заклепки вытяжные представляют собой конструкцию, состоящую из цилиндрического тела с головкой и хвостовика. При монтаже вытягивание хвостовика (сердечника) способствует формированию с тыльной стороны второй головки. Таким образом, происходит надежная фиксация деталей между собой.
Диаметры головки, тела и хвостовика регламентируются требованиями ГОСТ 10299-80. Длина хвостовика при этом нормируется еще и габаритами захватывающего механизма заклепочника.
Современные виды вытяжных заклепок могут изготавливаться из различных материалов.
Приведем перечень наиболее популярных комбинаций «тело/хвостовик»:
- Сталь (оцинкованная) / cталь (оцинкованная);
- Алюминий / сталь (оцинкованная);
- Алюминий / алюминий;
- Алюминий / нержавеющая сталь;
- Нержавеющая сталь / сталь (оцинкованная);
- Нержавеющая сталь / нержавеющая сталь;
- Медь / сталь (оцинкованная);
- Медь / бронза;
- Пластик / пластик.
В идеале заклепки вытяжные и скрепляемые детали должны быть из одного металла.
Это исключит образование гальванического процесса (ускоренное разрушение более активного металла) и продлит жизнь металлов скрепляемых деталей и самого крепежа.
Цилиндрик, наполняющий отверстие, может быть, как гладким, так и рифленым. Мелкие выступы здесь предполагают смятие в процессе монтажа (например, от легкого удара молотком) и тем самым позволяют слабый и плотный натяг.
Вышеупомянутый Государственный Стандарт 10299-80 строго регламентирует все размеры (геометрию) вытяжных алюминиевых изделий. Такая унификация позволяет привести в систему применение данных соединений и упростить расчеты большинства сборных конструкций.
Когда длина имеет значение
Повторимся, указав на важность такого параметра, как длина. Именно от нее зависит правильное формирование замыкающей головки и плотность соединения. Излишняя длина здесь будет так же вредна, как и ее недостаток. На этом фоне задача рассчитать оптимальную длину соединяющих элементов имеет важное значение.
S – суммарная толщина соединяемых деталей;
d – диаметр;
L — искомая длина.
Пример: имеем две детали толщиной 10 и 15 мм. Рассчитанный диаметр заклепок – 4 мм. По формуле: L = S+1,2d имеем - 10+15+1,2*4 = 26,8 мм.
В данной формуле «1,2» – поправочный коэффициент.
Его значение зависит от:
- формы головки;
- материала;
- термообработки.
Для бытового применения длину заклепок вычисляем при коэффициенте 1,2. Его в данном случае можно принять, как усредненный и оптимальный.
Таблица 1 поможет подобрать ближайший типоразмер для диаметра 4. Получаем 30 мм.
Наука «Сопротивление материалов» рекомендует располагать заклепки вытяжные (и не только) на расстоянии не ближе пяти диаметров друг от друга. Добавим, что существуют специальные формулы расчета крепежных изделий на срез и смятие головок. Подобные расчеты производятся при проектировании довольно ответственных сооружений, и в быту к ним практически не прибегают.
Монтаж
Рассмотрим процесс установки тяговых крепежей. Есть две детали, которые необходимо соединить между собой. После несложных расчетов по размерам и необходимому количеству, подбора ближайшего типоразмера осуществляем процесс в определенной последовательности.
Основные этапы:
- делаем разметку поверхности;
- сверлим отверстия с учетом припуска;
- убираем возможные заусеницы с обеих сторон отверстия;
- устанавливаем вытяжные алюминиевые изделия в отверстие хвостовиком к себе;
- заклепочником производим захват;
- плотно прижимая суппорт заклепочника к головке, плавно, но с усилием сжимаем ручки инструмента;
- оставшуюся свободную часть хвостовика аккуратно обрезаем или обламываем кусачками, вариант отпиливания - здесь тоже имеет право на существование;
- при необходимости напильником придаем головке аккуратный законченный вид.
Несмотря на свое архаическое происхождение, вытяжные алюминиевые крепления и в наше время продолжают быть весьма востребованными.
Это в равной мере относится и к промышленности, и к строительству, и к применению в быту.
Полезное видео: особенности винтовых и вытяжных заклепок
Разнообразие по типоразмерам и материалу играет на пользу их универсальности, а точный расчет геометрии при каждом использовании - это гарантия надежности и долговечности данного крепления. Не пренебрегайте расчетами, ведь ошибки могут впоследствии принести не только потерю времени и психологический дискомфорт, но и вылиться в более серьезные последствия.
