Виды заклепочного соединения их преимущества и недостатки

Заклепки представляет собой крепежные элементы, с помощью которых создают глухое соединение листовых заготовок. 

Их применяют при необходимости фиксации деталей и исключения их смещения по отношению друг к другу. 

При выборе заклепок учитывают их вид и технические характеристики. 

Так удаётся сделать прочное соединение, устойчивое к механическим нагрузкам.

Виды

Детали изготавливают из таких материалов как сталь, медь, алюминий и т.д. Особой прочностью отличается крепеж, изготовленный из мягкой стали. По конфигурации детали, используемые для неразъемного соединения, делят на несколько видов. Это вытяжные, резьбовые и с замыкающей головкой.

Первые состоят из пустотелой гильзы и стержня. Гильза оснащена сформированной головкой. Она предотвращает проскальзывание детали в отверстие. На одном краю стержня сформировано конусообразное расширение. При протягивании элемента через гильзу она расширяется и надежно фиксирует заготовки. Для вытягивания стержня используют специальный инструмент. 

Резьбовые представляют собой пустотелую гильзу с нарезанной на конце внутренней резьбой. Деталь устанавливают в отверстие. Винт специализированного инструмента вкручивают в заклепку. При этом происходит смятие тела гильзы, и она надежно фиксируется в заготовке.

Крепёж с замыкающей головкой представляет собой пустотелую или полнотелую деталь. Для монтажа необходим клепальный инструмент. Производители выпускают такие заклепки со следующими формами головки:

• полукруглая;
• коническая;
• полупотайная;
• плоская коническая;
• потайная;
• плоская;
• коническая с подголовком.

От формы головки зависит область применения крепежа. Наиболее распространённые полукруглые и полупотайные детали.

Типы заклепочных соединений

Заклепки могут быть использованы для выполнения соединений различного типа. Этим обусловлена широкая область их применения. Возможно выполнение прочного, плотного и прочно плотного соединения.

В первом случае заклепки используют в местах, где необходимо надежно зафиксировать детали и исключить их смещение под действием механических нагрузок.

Плотное соединение подразумевает герметизацию отверстий. Часто такие конструкции применяют при сборке резервуаров различного объема. Предъявляются высокие требования к прочности плотного соединения. Технология монтажа предусматривает промазывание отверстий герметизирующим составом перед установкой заклёпки. Так исключается утечка рабочей среды.

Прочно-плотное соединение включает в себя характеристики обоих видов. Используется в местах, где необходима высокая прочность и герметичность. Такие соединения препятствуют утечке рабочей среды и устойчивы к механической нагрузке.

Способы монтажа

Технология установки заклепок зависит от их вида. Монтаж возможен следующими способами:

1. Ручным. Используется для установки элементов с замыкающей головкой. Деталь устанавливают в отверстие. Выступающий стержень расклепывают специализированным инструментом. Для получения более прочного соединения возможен нагрев метизов до высокой температуры.
2. Механизированным. Применяют специализированный пневматический, гидравлический или электрический инструмент. В случае с вытяжными заклепками возможно применение приспособлений механического типа. Технология предусматривает надежный захват стержня и его протягивание через гильзу.
3. Машинным. В производственных масштабах применяют специализированное оборудование. Так изготавливают неразборные соединения высокой прочности.

После сборки проверяют правильность посадки метизов. Так удается достичь соединения высокой прочности и герметичности.

Преимущества

Широкая область применения крепежа такого типа обусловлена рядом достоинств:

• получение прочного соединения, устойчивого к механическим нагрузкам;
• стыковка заготовок в местах, где применение резьбовых элементов и сварочного оборудования невозможно;
• предотвращение утечки рабочей среды через монтажные отверстия;
• возможность проверить качество соединения без применения сложного оборудования;
• простота установки (это относится к вытяжным и резьбовым метизам); 
• устойчивость к вибрации и ударной нагрузке;
• отсутствие нарушений физических свойств соединяемых металлов;
• целостность соединяемых заготовок после разборки;
• отсутствие температурной деформации.

Для получения качественного соединения следует правильно подобрать диаметр и длину крепежа. При расчете учитывают суммарную толщину листовых материалов. Диаметр изделия выбирают исходя из размеров подготовленного отверстия. Несоблюдение этого правила приведет к неправильной фиксации заготовок.

Недостатки

Одним из главных минусов является то, что для получения неразборного соединения следует подбирать крепеж из материала, аналогичного по физическим свойствам заготовкам. Это обеспечит одинаковое температурное расширение при нагреве и охлаждении. Кроме этого, использование разнородных металлов может привести к возникновению коррозии. Это снижает прочностные характеристики соединения. Дополнительно к недостаткам заклепочного соединения относят:

1. Высокая цена монтажа. Для выполнения большого объема соединений требуется применение специального оборудования.
2. Ослабление соединяемых заготовок отверстиями. Для увеличения прочности конструкции необходим подбор метизов большего диаметра.
3. Невозможность фиксации листовых материалов встык без применения дополнительных накладок.
4. Высокий уровень шума при монтаже. Это относится к элементам с замыкающей головкой. При клепке образуется громкий звук.
5. Невозможность скрепления заготовок, имеющих сложную конфигурацию.

При подборе способа соединения учитывают преимущества и недостатки заклепок. В некоторых случаях они являются единственно возможным вариантом фиксации.