Вытяжные заклепки как пользоваться

Вытяжные заклепки как пользоваться

Не смотря на то, что технология вытяжных заклёпок сильно упростила создание заклёпочного соединения, существуют определённые моменты, на которые следует обратить внимание, ведь при неправильной установке даже самые качественные заклёпки не смогут обеспечить надежного соединения материалов.

О чём следует подумать на подготовительном этапе:

— Конфигурация заклёпочного соединения

Прежде чем купить заклёпки, определите какие значения усилия на срез и на растяжение необходимы для отдельно взятого заклёпочного соединения проектируемого узла. Именно эти характеристики определяют прочность всего заклёпочного соединения и именно от них надо отталкиваться в расчёте интервала между заклёпками, в выборе материала и диаметра заклёпок. После этого воспользуйтесь каталогом производителя для определения ключевых характеристик заклёпок, которые лучше других подойдут для вашего проекта.

— Толщина пакета заклёпочного соединения.

У вытяжных заклёпок есть ещё одна важная характеристика — толщина пакета. Эта величина показывает диапазон (минимальную и максимальную толщину соединяемых материалов), в пределах которого заклёпка определённой длины обеспечит надёжное соединение. Для того, чтобы подобрать заклёпки для вашего проекта обязательно измерьте общую толщину соединяемых материалов. Не ориентируйтесь в своём выборе на длину заклёпки! У различных поставщиков характеристики заклёпок могут отличаться и при равной длине могут иметь различный рабочий диапазон. Выяснив толщину соединяемых материалов, вы без труда подберёте заклёпку подходящего размера в каталоге производителя — важно, чтобы значение общей толщины соединяемых материалов находилось в пределах диапазона, указанного в графе “толщина пакета”. Помните, недостаточная длина заклёпки не позволит сформировать полноценную обратную головку, а чрезмерная длина приведёт к её излишней деформации — оба варианта недопустимы, так как не гарантируют надежного соединения деталей.

— Выбор материала вытяжной заклёпки

Немалое влияние на прочность заклёпочного соединения оказывает правильный выбор материала, причём, значение имеет не только материал заклёпки, но и материалы соединяемых поверхностей. В данном случае можно руководствоваться простым правилом — материал заклёпки по своим физическим и механическим свойствам должен быть максимально приближен к свойствам материалов соединяемых поверхностей. Использование разнородных материалов может привести к быстрому износу заклёпочного соединения вследствие усталости материалов или гальванической коррозии. Больше информации о том, как правильно подобрать материал заклёпки, читайте в статье: Как правильно подобрать материал вытяжной заклёпки.

— Размер и тип отверстия под заклёпку

Размер отверстия под заклёпку оказывает большое влияние на качество всего соединения. Слишком маленькое отверстие усложнит монтаж заклёпок и, возможно, станет причиной некачественного заклёпочного соединения. Слишком большое отверстие ослабит характеристики заклёпок на срез и на разрыв. Как правило, при создании такого соединения заклёпка будет деформироваться не на обратной поверхности соединяемых материалов, а непосредственно внутри соединения, что приведёт к вздутию и расслоению соединяемых материалов. Для получения наилучшего результата рекомендуем вам уточнить диаметр отверстия под вашу заклёпку в каталоге производителя. В случае необходимости получения гладкой поверхности соединения, воспользуйтесь заклёпкой с потайной головкой. Для этого отверстие необходимо обработать зенковкой под потайную головку заклёпки. Заклёпка устанавливается заподлицо с поверхностью соединяемых материалов, образуя в месте соединения ровную поверхность. Перед установкой заклёпки хорошо прочистите отверстия – стружка и заусенцы вокруг и внутри отверстия недопустимы.

— Доступ к месту установки заклёпки.

Работая над проектом, не забудьте о том, что для установки заклёпки вам необходимо обеспечить доступ для заклёпочного инструмента. При планировании мест установки заклёпок, необходимо избегать углов, узких каналов и других мест, затрудняющих доступ клепальному инструменту. Если подобных ситуаций избежать невозможно, на помощь придут специальные инструменты для установки вытяжных заклёпок в труднодоступных местах. Кроме того, практически у каждого серьёзного производителя заклёпочной техники, существует специальная оснастка для таких случаев. Как правило, эта оснастка совместима со стандартным инструментом и её можно приобрести отдельно.

Теперь, когда подготовительная часть работ завершена и мы определились с выбором заклёпки, рассмотрим несколько ситуаций, которые могут возникнуть во время установки заклёпки.

1. Соединение деталей разной толщины.

В случае необходимости крепления тонкой детали к более толстой постарайтесь производить установку заклёпок со стороны более тонкого материала, так чтобы обратная головка формировалась со стороны более толстой, а следовательно и более прочной детали. Если такой возможности нет подложите шайбу соответствующего диаметра со стороны более тонкого материала — это защитит поверхность от деформации и позволит создать более прочное соединение.

2. Соединение мягкого и твёрдого материалов.

В случае крепления детали из мягкого материала к более твёрдой поверхности, лучше всего воспользоваться вытяжной заклёпкой с увеличенным буртиком, причём обратная головка должна формироваться со стороны более твёрдого материала. Если такой возможности нет, подложите шайбу соответствующего диаметра со стороны мягкого материала — это позволит создать более надёжное соединение. Кроме того, для соединения мягких материалов существуют распорные и лепестковые заклёпки.

3. Соединение хрупких деталей и деталей из пластика.

Для соединения хрупких деталей лучшего всего подойдут пластиковые, распорные и лепестковые заклёпки. В случаях, когда соединяемые детали из пластика обладают достаточной прочностью, вполне допустимо использование стандартных вытяжных заклёпок.

4. Головка заклёпки.

Форма головки заклёпки подбирается в зависимости от требований, предъявляемым к поверхности соединения. Если выступ на лицевой поверхности соединения недопустим, необходимо использовать заклёпку с потайной головкой — этот тип заклёпок устанавливается заподлицо и обеспечивает гладкую поверхность в месте соединения. Также существуют особые заклёпки для получения потайной головки с обеих сторон соединения.

5. Герметичное соединение.

Для создания пыле- и водонепроницаемого соединения применяются вытяжные заклёпки закрытого типа или, как их еще называют “глухие” вытяжные заклёпки. Такой вид заклёпок полностью “запечатывает” отверстие, препятствуя попаданию пыли, влаги и испарений внутрь соединения.

6. Крепкое соединение.

Поскольку для установки заклёпки необходимо приложить достаточно большое усилие, нельзя назвать соединение A на изображении удовлетворительным. Соединения B и C — более подходящий способ решения той же задачи. Для создания более крепкого соединения используйте высокопрочные или усиленные заклёпки.

7. Доступ для инструмента.

При выполнении соединений в труднодоступных местах, убедитесь в том, что вокруг места установки заклёпки есть зазор, необходимый для полноценной работы за клепочника. Если подобраться к месту установки не удаётся, попробуйте установить заклёпку с обратной стороны. Кроме того, производители заклёпочной техники предлагают множество дополнительной оснастки для установки заклёпок в труднодоступных местах.

8. Расстояние от края.

Для получения оптимального с точки зрения прочности заклёпочного соединения следует помнить, что расстояние от оси заклёпки до края соединяемого материала не должно быть меньше двух диаметров заклёпки. В узлах, где прочность соединения не имеет большого значения, расстояние до края материала может быть меньше.

9. Осевой зазор с обратной стороны рабочей поверхности.

Осевой зазор — это расстояние от буртика заклёпки до головки её стержня за вычетом толщины соединяемых материалов. При проектировании соединения, необходимо закладывать осевой зазор, необходимый для правильного формирования обратной головки.

10. Работа с мягкими и рыхлыми материалами.

Поскольку мягкие материалы имеют свойство сжиматься, они, как правило, не могут обеспечить необходимую для установки резьбового соединения жесткость. В данном случае в качестве дополнительной поддержки рекомендуется использовать специальные втулки для установки вытяжных заклёпок.

11. Работа с профилем.

В силу своей особенности, а именно возможности односторонней установки, вытяжные заклёпки часто используются для соединения различного рода профиля. Работая с профилем, постарайтесь рассчитать соединение таким образом, чтобы обратная головка заклёпки формировалась на ближайшей к соединяемому материалу стороне профиля, не захватывая дополнительных секций.

12. Комплексные соединения.

При помощи вытяжных заклёпок возможно создание комплексных соединений — соединений, включающих в себя более двух деталей. Здесь важно, чтобы до момента установки заклёпки детали были надёжно закреплены для правильной конфигурации соединения.

13. Работа с трубками.

При соединении трубки с пластиной, наилучший результат будет достигнут, если с одной стороны трубка будет иметь плоскую поверхность, как показано на эскизе C. В случае, если трубка полностью круглая, соединение также будет надёжным, хотя и чуть менее прочным (эскиз B). При этом старайтесь избегать соединений, в которых заклепка будет проходить сквозь обе стенки трубки (эскиз A) — подобные соединения наименее надёжны.

Как работать с вытяжными заклепками?

Вытяжная заклепка образована двумя элементами: стержень и втулка. Ее корпус бывает нескольких видов:

• классический,
• потайной,
• расширенный.

Материалы этих составляющих также могут быть различными: сталь, нержавеющая сталь, алюминий, медь и т.п.

Установка заклепок

При установке вытяжной заклепки необходимо прочно сжать листы материала, которые подлежат соединению. На следующем этапе следует нанести разметки для точного расположения креплений. Затем с помощью дрели производится сверление отверстий в соединяемых материалах необходимого диаметра под заклепку. При образовании металлической стружки или попадание на поверхность прочего мусора, его необходимо смести щеткой, ни в коем случае не сдувать или убирать рукой. Далее помещаем заклепку в подготовленное отверстие.

Процесс монтажа: с помощью заклепочного пистолета производим сжатие заклепки и откусывание излишка сердечника. Заклепку при этом может устанавливать один рабочий, имея доступ к одной поверхности соединяемых материалов, поэтому данный тип соединения получил такое широкое применение в строительстве, быту.

Демонтаж заклепок

При демонтаже поврежденной или бракованной вытяжной заклепки необходимо высверлить ее бортик. Подбираем сверло идентичное диаметру отверстия, где установлена заклепка. Для определения диаметра отверстия измеряем размер внешнего бортика, далее смотрим в соответствующем каталоге, какой диаметр сверла нам необходим.

На следующем этапе необходимо удалить остатки заклепки с помощью пуансона. Если отверстие под заклепку не деформировано, то процесс удаления бракованной заклепки прошел успешно и можно на ее место установить новую исправную.

Какие бывают вытяжные заклепки и их монтаж

На сегодняшний день для скрепления двух и более склепываемых материалов широко применяется вытяжная заклепка. Довольно быстро заклепки вытяжные заменили клепанные — благодаря простоте монтажа при наличии специального заклепочного инструмента (пневмозаклепочника). Они нашли широкое применение в строительстве, судостроении и судоремонте, машиностроении, при создании средств безопасности и жизнеобеспечения, в авиастроении, в текстильной промышленности и т. д. Они обеспечивают достаточно прочное соединение, однако, для креплений, требующих сверх прочное соединение, применяют заклепки резьбовые. О том, как классифицировать виды таких креплений, как подобрать материал и как пользоваться, рассказано ниже.

1 Материалы для изготовления

Заклепки вытяжные изготавливаются из широкого спектра материалов. Это позволяет применять такой крепеж практически на всех видах работ. Кроме того, сама вытяжная заклепка может быть окрашена в тот или иной цвет. Цветные метизы широко применяются в легкой промышленности (текстильной), где требуется подбор по цвету.

Выбор материала заклепок зависит от материала скрепляемых деталей и окружающей среды, в которой будет находиться крепление. Материалы изготовления заклепок могут быть следующие:

1. Алюминий. Возможен чистый металл и его варианты: анодированный, лакированный.
2. Оцинкованная сталь.
3. Нержавеющие стали. А2 — устойчива к ржавлению, А4 — устойчива к коррозии и кислотной среде (нашла широкое применение в химической промышленности). Или импортные аналоги, например, DIN 7337. Нержавейка является одним из самых распространенных и прочных материалов.
4. Медь.
5. Медно-никелевый сплав (монель). Содержит 70 % никеля, 30 % меди.
6. Поламид. Относительно непрочный материал, он нашел применение при производстве одежды и различной текстильной продукции.

Все материалы, из которых изготавливают крепежные элементы, регламентируются ГОСТ.

При подборе материала крайне необходимо осуществлять тщательный подбор материалов метизов со скрепляемыми материалами — из-за того, что крепление может быть разрушено. Разрушение креплений происходит из-за образования гальванической пары метиз — деталь. При влажной окружающей среде или намокании по гальванической паре начинает протекать ток, который и разрушает крепление.

Например, при контакте алюминия и стали происходит очень быстрое окисление алюминия и, как следствие, разрушения. Поэтому для крепления стальных деталей лучше применять заклепки нержавеющие А2, А4 или DIN 7337. Заклепки стальные рекомендуются к использованию наиболее часто, поскольку имеют очень высокую прочность. А вот заклепка стальоцинкованная встречается реже. Причина — цинковое покрытие довольно быстро истирается, особенно, если один из закрепленных элементов — подвижный. Заклепка медная и из сплавов меди — наиболее универсальный метиз. Медь конфликтует только с алюминием, а крепежи с другими металлами безопасно делать. Главными недостатками меди является высокая цена и некрасивый цвет после окисления (через некоторое время после осуществления крепежа может появиться налет зеленого цвета — окислившаяся медь), хотя это не влияет на прочность соединения. Поламид — самый универсальный материал. Такая заклепка позволит соединить все, что угодно, но особой прочностью это соединение похвастаться не может.

При заказе заклепок очень важно в спецификациях указывать материал, и делать это подробно, если имеется несколько типов сплава (например, когда заказывают алюминиевую заклепку, указывают сплав AlMg2,5, или AlMg3,5).

2 Устройство и конструктивные особенности

Вытяжные метизы состоят из тела и стержня. Телом обычно называют корпус, гильзу, втулку или цилиндр. Именно тело является крепежным элементом, который выполняет несущую функцию. Тело состоит из головки (бортика) и плоского пустотелого цилиндра. У герметичных метизов конец цилиндра запаян наглухо. По типу головки (бортика) метизы разделяются на метизы с высоким бортиком, с широким бортиком и потайным бортиком. Широкий бортик, как и высокий, обеспечивают осуществление прочного клепанного крепления. Такие крепления видны со стороны и образуют «выпуклости» на поверхности детали. Потайной бортик обеспечивает почти гладкую поверхность в месте крепления, однако, он менее надежен. Потайной бортик имеет ровную плоскую поверхность и толщину около 1 мм, в этом случае основная массивная часть головки вставляется в крепежное отверстие.

Цилиндр заклепки может быть разной длины и толщины. Именно по наружному диаметру цилиндра указывается диаметр метизов в наименовании при заказе. Размеры цилиндра являются наиболее важными среди всех прочих размеров метизов. Именно размеры цилиндра являются решающими при выборе заклепок. Суть крепления сводится к тому, что крепежный элемент должен обеспечивать подвижное/неподвижное соединение нескольких деталей или элементов. Длина цилиндра рассчитывается по формуле: толщина склепываемого материала1+ толщина склепываемого материала2 + толщина расклепки (указывается изготовителем) + 0,5-1 мм (для подвижного соединения). Диаметр цилиндра берут равным требуемому диаметру отверстий под крепеж (обычно отверстие больше на 0,1-0,2 мм — для свободной установки в него метиза).

Размеры цилиндра указываются двумя числами, разделенными знаком «х», где первая — наружный диаметр, вторая — длина.

Например, заклепка алюминиевая AlMg2.5 4х10. Это означает, что здесь указан тип сплава, цифра 4 — это указатель наружного диаметра в мм, 10 — длины в мм.

Стержень. Осуществляет функцию расклепки. Обычно изготовлен из стали, которая значительно прочнее тела. На конце стержня имеется головка, которая осуществляет расклепку вставляемого конца. При монтаже стержень вытягивается специальным инструментом (пневмозаклепочник) или, если креплений немного (1-3), можно использовать и обычные пассатижи. Однако, в последнем случае придется приложить приличную физическую силу.

Главным достоинством конструкции вытяжных заклепок является то, что они допускают односторонний монтаж (требуется доступ к креплению только с одной стороны), действуя наподобие анкеров.

Более прочная заклепка — резьбовая — отличается от вытяжной наличием внутри цилиндра резьбы. Цилиндр крепежного элемента с резьбой имеет вкрученный стержень, который не вытаскивается с силой, а выкручивается. Для усиления соединения внутрь вкручивается винт или болт. Таким образом, получается условно «закрытая» крепежная деталь. Иногда ее называют заклепка вытяжная глухая.

После того, когда определены размеры и материал для заклепок, а также тип бортика, следует определиться с их видом.

3 Какие бывают вытяжные заклепки

В зависимости от того, какими характеристиками должны обладать крепления, подбирается тип крепежа. На данный момент промышленностью выпускаются следующие виды метизов:

1. Комбинированные. Используются для обеспечения неразъемных соединений деталей из твердых и особо твердых материалов, а также для тонколистовых материалов. Комбинированная заклепка является одной из наиболее распространенных при монтажных работах. Она обеспечивает прочное крепление, которое способно выдержать большие нагрузки.
2. Герметичная вытяжная заклепка. Герметичные метизы — узкоспециализированный крепеж, который наиболее часто используют в судостроении. Конструктивной особенностью такого крепежа является запаянный конец со стержнем. Наиболее часто такие метизы делают из меди, однако, для ряда гражданских судов и лодок могут применяться и алюминиевые, а для креплений на промпроизводствах — и из нержавейки.
3. Многозажимные. В отличие от остальных типов, они имеют несколько (от 2 до 5) расклепочных участков. Такие метизы применяются для крепления 3 и более элементов конструкции для подвижного соединения. Между каждыми 2 элементами будет находиться расклепанный участок. Их можно монтировать, используя специальный инструмент (например, пистолет для вытяжных заклепок).
4. Стоит также выделить усиленные вытяжные метизы. Это та же вытяжная, только ее цилиндр имеет более толстые стенки. Наиболее часто встречается алюминиевая усиленная заклепка.

Существует еще множество видов крепежа, которые отличаются по длине и форме стержня, однако, заострять внимания на них не будем, потому что их можно отнести к одной из перечисленных категорий.

4 Монтаж вытяжных заклепок

Обычно при виде вытяжных заклепок вопрос, как использовать такие крепежные элементы, не стоит — конструкция крепежа проста и понятна.

При монтаже важно иметь специальный заклепочный инструмент, который существенно упрощает и ускоряет процесс крепления. Сегодня такие инструменты выпускаются в достаточно больших количествах и моделях: пневмозаклепочники, механические заклепочники. Или можно приобрести электрический заклепочник. На худой конец, при отсутствии инструмента, можно использовать пассатижи.

Процесс монтажа происходит следующим образом. Дрелью просверливается отверстие в точке крепления, диаметр которого равен (на 0,1 мм меньше) диаметру крепежного элемента. Глубина отверстия должна быть равна длине цилиндра минус длина расклепочного участка. В отверстие стержнем к себе вставляется крепежный элемент, а затем заклепочным инструментом вытягивается стержень. После чего элементы скреплены.

Вытяжные заклепки — как подобрать длину и как ими пользоваться

Заклёпки активно применяются для соединения плоских деталей уже более ста лет, и до сих пор остаются одним из лучших и самых надёжных средств неразборного соединения металлических деталей.

Хотя первые редкие воспоминания об их применении встречаются тысячу лет назад и более. Сейчас они применяются и для соединения неметаллических плотных деталей.

Кроме того, сами заклёпки сейчас производятся не только металлические, но и из специального пластика. В широком ассортименте вытяжные заклепки в Москве представлены в интернет-магазине https://rumett.ru/catalog/vytyazhnye-zaklepki.

Вытяжные заклёпки. Как подобрать

Вытяжные заклёпки – изобретение 50-х годов. Их монтаж происходит за несколько секунд без особых усилий с помощью механического заклёпочника.

Термин «вытяжные» широко принят в обиходе, но по ГОСТ эти заклёпки называются «слепые».

Кроме этого, существуют ещё несколько параллельных названий этих же заклёпок: «тяговые», «отрывные», «односторонние», «с протяжкой». Существуют ещё два типа заклёпок, которые в данной статье не рассматриваются: резьбовые (клепальные) и с замыкающей головкой.

Конструкция такой вытяжной заклёпки состоит из вспомогательной части и рабочей части.

Рабочая часть – это тело заклёпки со сквозным отверстием внутри и головкой (буртиком) на конце.

Вспомогательный стержень проходит через полое тело заклёпки, и со стороны головки выступает его продолжение длиной 20-30 мм. Этой выступающей частью стержень вставляется в заклёпочник, а другая сторона стержня удерживается в канале тела заклёпки с помощью утолщения в виде шляпки.

Само тело заклёпки вставляется в отверстие скрепляемых деталей до упора в головку.

Как подобрать длину вытяжной заклёпки

Диаметры выпускаемых заклёпок – от 1 до 36 мм. Их длина варьируется до 180мм.

Для скрепления деталей, приложенной плотно одна к другой, их нужно обе одновременно просверлить с диаметром сверла, большим на 10-20% от диаметра тела заклёпки.

Длина вытяжной заклёпки должна быть такой, чтобы пройти через отверстие в скрепляемых деталях, и обеспечить на другой стороне возможность образования второй фиксирующей головки.

При этом, слишком длинное тело заклёпки будет сильно выступать на другой стороне отверстия, и при склёпывании не получится плотное соединение, заклёпка будет болтаться.

Исходя из практических подборов и расчётов, принято длину заклёпки выбирать так. Длина заклёпки равна общей толщине скрепляемых деталей плюс 120% (коэффициент 1,2) диаметра заклёпки.

Этих 1,2 диаметра заклёпки как раз должно хватить для образования на другой стороне скрепляющей головки. При этом образуется плотное соединение без зазоров.

Как пользоваться

Для монтажа деталей с помощью вытяжных заклёпок применяются механические заклёпочники.

Заклёпочник с усилием вырывает стержень из заклёпки, и при этом утолщение стержня расширяет тело заклёпки с другой стороны скрепляемых деталей, образуя таким образом вторую скрепляющую головку.

После заклёпывания стержень выбрасывается. Получается плотное, прочное и надёжное скрепление двух деталей с наплывами металла или пластика с двух сторон.