Резьбовая заклепка как работает
Принцип работы резьбовых заклепок, применение и виды
Скрепление металлических (и не только) деталей производится по разнообразным методикам. Сварочный аппарат использовать не всегда возможно (например, в ситуации с пластиками) или нецелесообразно, равно как и нарезание резьбы под винты или болты с предварительным сверлением материала. Специальные резьбовые заклепки практически не имеют ограничений в применении и обеспечивают надежную фиксацию в месте соединения. Что это за изделия и в чем их особенность – тема данной статьи.
По сути, это гибрид традиционной заклепки («под молоток») и резьбовой крепежной детали. Не путать такие изделия с вытяжными!
Преимущества резьбовых заклепок
- Несложная технология установки. Возможность надежного скрепления деталей из материалов повышенной хрупкости или малой толщины (например, листового металлопроката). Резьбовая заклепка практически не вызывает их деформации. Если совокупная толщина соединяемых образцов превышает длину крепежного элемента, то производится так называемая односторонняя фиксация, без сквозного прохода. При этом качество скрепления не ухудшается.
Разновидности резьбовых заклепок
Сортамент настолько большой, что перечислить его в полном объеме и невозможно, и не имеет смысла. Зная, какими бывают заклепки резьбовые, несложно определить, что именно понадобится для конкретных целей.
По материалу изготовления
Изделия из цветных металлов используются в тех случаях, когда на первый план выходит эстетическая составляющая. Поэтому такие заклепки применяются в основном для декорирования.
Данные образцы обеспечивают большую прочность соединений и повышенную устойчивость к коррозии.
По типу головки
По виду резьбы
По профилю ножки
По виду бурта
По назначению
Данный перечень разновидностей по специфике применения можно продолжить, но уже понятно, что промышленность выпускает резьбовые заклепки буквально на все случаи жизни.
Специфика работы с крепежом
В принципе, она мало чем отличается от установки обычных заклепок, «под молоток».
Алгоритм действий для гаечной заклепки:
- Высверливание отверстия в материале. Установка резьбовой заклепки в спец/инструмент. Помещение по месту (в отверстие). Сдавливание (сжатие) крепежной детали.
Применение
В принципе, где угодно. Как уже указано, ограничений нет. Главное – выбрать правильный тип и размер. Особенно удобно резьбовыми заклепками соединять изделия, после установки которых по месту доступ к обратной стороне будет осложнен или невозможен.
Стоимость
Цена на подобную продукцию, как правило, указывается за 1 000 штук. Минимальная – примерно 1 446 рублей (М4; 10 мм; для соединения деталей на толщину от 0,5 до 3 мм; сталь).
Стоимость заклепочников для резьбового крепежа начинается от 3 050 рублей (ручная модель).
Инструмент для резьбовых заклепок и технология установки крепежного изделия
Резьбовые заклёпки применяются, когда требуется надёжно соединить различные детали. Особенно часто такая необходимость возникает при монтаже изделий, которые в процессе работы будут подвергаться значительным вибрационным нагрузкам.
О том, как установить резьбовые заклепки, а также о применяемом для выполнении такой операции инструменте будет подробно рассказано ниже.
Принцип работы
Принцип работы резьбовых заклепок заключается в том, что после установки такого запорного элемента создаётся резьба. В которую потом вкручивают винт или болт.
Установка резьбовых заклёпок выполняется очень быстро и качественно, но только при использовании специального инструмента. Такие приспособления можно приобрести по разной цене.
Если возникает необходимость в использовании такого вида крепежа, то каждый мастер может легко подобрать для себя наиболее подходящий тип заклёпочника.
На видео показан принцип работы резбовой заклепки:
Инструмент
Инструменты для резьбовых заклепок могут работать за счёт мускульной силы человека, а также приводится в движение электричеством или сжатым воздухом.
Также, встречаются в продаже насадки на шуруповерт для резбовых заклепок. С помощью которых можно установить крепёжные элементы, используя имеющийся в наличии электроинструмент.
Ручной
Ручные заклёпщики самые дешёвые, но и производительность таких изделий не слишком высока. К такой категории инструментов относятся следующие модели.
1. Gesipa Firefly. Относительно недорогой и очень надёжный механический клепальник, который позволяет работать с расходным материалом, изготовленным из различных металлов.
Инструмент идеально подходит для установки заклёпок в труднодоступных местах, ведь масса изделия составляет всего 900 г. В комплекте с Gesipa Firefly реализуется набор насадок, с помощью которых можно работать с заклёпками размеров от М3 до М6.
2. AirPro HN-911. Несмотря на высокую стоимость, эта модель заклёпника обладает рядом преимуществ, поэтому наиболее часто ей отдают предпочтение профессионалы, работающие с металлами.
Среди достоинств AirPro HN-911 можно назвать эргономичные ручки, наличие регулировки рабочего хода, лёгкий литой корпус из алюминия.
Также с помощью этой модели заклёпщика можно установить крепежные элементы большого диаметра. Благодаря входящим в комплект инструмента насадкам можно работать с заклёпками размеров М4 – М10.
3. Bralo TR-212. Мощный инструмент для установки резьбовых заклёпок.
Длина заклёпочника составляет 530 мм, поэтому при приложении силы к ручкам создаётся достаточное усилие для монтажа расходного материала большого размера. Диапазон применяемых размеров при проведении работ с применением Bralo TR-212 составляет от М8 до М12.
Ручной заклепочник этой модели оснащается противоскользящими ручками, что позволяет комфортно работать даже при установке больших резьбовых стержней.
Хорошо подходит инструмент и для работ, где необходимо часто менять диаметр используемого расходного материала. Конструкция Bralo TR-212 имеет удобный механизм, с помощью которого можно быстро сменить используемую оснастку.
Модели с аккумулятором
Значительно увеличить производительность работ по установке резьбовых заклёпок можно использованием специального электроинструмента. Учитывая факт, что мастеру приходится перемещаться на значительное расстояние при установке такого типа крепления, то популярность получили модели, оснащённые аккумуляторной батареей.
Среди портативных электрических заклёпщиков наибольшей популярностью у покупателей пользуются следующие модели.
1. Gesipa Firebirg. Эта модель аккумуляторного заклёпочника изготавливается в Германии, поэтому качество изделия находится на высочайшем уровне. Несмотря на полную массу 2 кг, устройство позволяет работать одной рукой.
К основным качествам этой модели можно также отнести хорошую балансировку и удобную рукоятку, поэтому можно легко удерживать инструмент при работе в труднодоступных местах.
Долговечность использование Gesipa Firebirg достигается за счёт наличия электронного управления и систем защиты от перегрева и чрезмерных нагрузок.
Инструмент этой модели позволяет работать с заклёпками из различных металлов, диаметр которых находится в диапазоне от 2,4 до 6,3 мм.
2. Scell-it E-480NB. Эта модель беспроводного заклёпочника позволяет выполнять большой объём работ как внутри помещения, так и за его пределами. Отсутствие необходимости подключаться к сети 220 вольт делает работу по установке резьбовых заклёпок максимально оперативной.
Весит инструмент менее полутора килограммов, поэтому можно работать одной рукой, при выполнении сложных операций. Среди полезных опций Scell-it E-480NB – LED-подстветка, с помощью которой удаётся подсветить отверстия для обеспечения более точной установки крепёжного элемента.
Устройство позволяет работать с заклёпками, изготовленными из стали или алюминия. При использовании алюминиевых деталей максимальный диаметр заклёпок может составлять 8 мм, при работе со стальными – 6 мм.
3. Absolut SK 6000. Эта модель заклёпочника идеально подходит для работ, где необходима мобильность.
Отсутствие необходимости подключения к электрической сети или к баллону со сжатым газом, позволяет легко выполнять кровельные работы или ставить заклёпки при монтаже систем вентиляции.
Время зарядки аккумулятора, ёмкость которого составляет 1,4 Ач, составляет всего 30 минут, поэтому даже при выполнении большого объёма работ задержки будут минимальными. С помощью Absolut SK 6000 можно устанавливать стальные заклёпки диаметром 4 – 6 мм, а также алюминиевые изделия размером 4 – 8 мм.
Главным недостатком заклёпочников работающих от аккумуляторной батареи, является необходимость периодически делать перерыв для подзарядки батареи. Если требуется выполнить большой объём работы, то потребуется приобрести 2 инструмента, которые будут использоваться поочерёдно.
Заклёпочники работающие на сжатом воздухе полностью лишены этого недостатка, поэтому если изделие необходимо для профессиональной деятельности, то лучше купить пневмозаклепочник.
Пневмозаклепочники
1. Airpro SA8907. Пневмо-гидравлический заклёпочник производства Тайвань. Обладает высоким тяговым усилием и отличными эргономическими качествами.
Вес изделия составляет всего 1,55 кг, поэтому даже при необходимости работать одной рукой эта модель позволит выполнять заклёпочные операции с минимальными усилиями.
Инструмент позволяет работать со стальными и алюминиевыми заклёпками. Диаметр которых не превышает 10 мм.
2. VVG VNG 703. Немецкий заклёпочник, который обладает повышенной производительностью и отличными эксплуатационными качествами.
Инструмент имеет высокое тяговое усилие, но благодаря возможности регулировать этот параметр, удаётся устанавливать даже небольшие алюминиевые заклёпки без деформации.
С помощью VVG VNG 703 производится монтаж расходных изделий, как из обычной стали, так и из нержавеющей. Максимальный диаметр заклёпки вне зависимости от применяемого металла составляет 8 мм.
Все представленные выше инструменты существенно отличаются по цене, поэтому следует тщательно рассчитать сумму, которая понадобится для приобретения заклёпочника.
Подборка видео
На этом видео показан простой способ переделки рычажного заклепочника под резьбовой инструмент:
Смотрите видео-обзор насадки на шуруповерт (адаптер) для установки резьбовых заклёпок AIRPRO SENR-H10F:
Технология установки резьбовых заклепок:
Установка крепежного изделия
Установка резьбовой заклёпки практически не отличается от использования обычных заклепок. Вся работа выполняется в несколько этапов:
Если предстоит выполнить большое количество установочных операций, то для увеличения производительности, рекомендуется сначала сделать необходимое количество отверстий. А затем уже приступать к установке крепёжных деталей.
Резьбовые заклепки
В прошлом к наиболее распространенным крепежным элементам относились заклепки (особенно в середине XX в.). К настоящему времени они значительно вытеснены, но все же сохранили актуальность в некоторых случаях. Далее рассмотрен один из типов крепежных элементов – резьбовые заклепки: их общие особенности, классификация, сферы и технология применения.
Особенности
Заклепки представляют собой крепежные элементы в виде втулки либо стержня с закладной головкой с одного конца и с замыкающейся в процессе заклепки головкой с другого. От вытяжных заклепок резьбовые отличаются наличием резьбы. То есть они представляют собой шестигранные либо цилиндрические втулки с опорным бортиком в верхней части и резьбой в нижней. Верхняя часть выполнена в виде тонкостенной трубки без резьбы и нередко имеет продольную наружную насечку. В процессе монтажа она деформируется. Вертикальная насечка на верхней части обеспечивает равномерную деформацию и предотвращает разрыв материала.
К достоинствам резьбовых заклепок относят:
Несмотря на то, что в настоящее время в большинстве случаев вместо заклепок используются сварные или склеиваемые соединения, рассматриваемые крепежные элементы имеют ряд преимуществ в сравнении с ними, определяющих их незаменимость в некоторых узлах. Во-первых, резьбовые заклепки выдерживают термическое воздействие. Во-вторых, они не вызывают структурных изменений элементов при монтаже, в отличие от сварки, что особо актуально при соединении деталей из различных материалов, поведение которых может быть непредсказуемо. В-третьих, резьбовые заклепки обеспечивают сохранение подвижности.
Однако данные крепежные элементы имеют ряд недостатков:
Ввиду многообразия резьбовых заклепок классификация их весьма сложна.
Так, по материалу их дифференцируют на:
Кроме того, существуют полимерные модели (неопреновые). Чтобы их установить не требуются специализированные инструменты, ввиду чего их называют самоустанавливающимися.
По типу резьбы выделяют:
Кроме того, по форме головки резьбовые заклепки классифицируют на плоские и потайные, по профилю ножки – на круглые и шестигранные, по конфигурации борта – на открытые, потайные, малые, закрытые, большие.
К тому же данные крепежи выпускают под различные диаметры и шаг резьбы навешиваемых элементов. Для заклепок с внутренней резьбой обычно используются диаметры M4 – M8, для винтовых – M3 – M16.
Наконец, существуют резьбовые заклепки с дополнительными специфическими параметрами: электропроводящие, с увеличенной головкой, с виброизоляцией, с повышенным усилием, с метками, герметичные, с дюймовой резьбой и т. д.
Применение
Резьбовые заклепки подходят для любых соединений, однако наиболее уместны в случаях отсутствия доступа к обратной стороне по завершении сборки. Они применяются обычно для соединения листовых материалов. Резьбовые заклепки значительно проще прочих типов соединений: использовать их проще, чем осуществлять сварочные работы либо нарезать резьбу. Некоторые из них обеспечивают возможность дополнительного крепления с применением винтов либо болтов.
Сфера использования во многом определяется типом резьбовых заклепок. Так, элементы из цветных металлов востребованы, прежде всего, при декорировании ввиду хороших эстетических свойств. Нержавеющие и стальные заклепки применяются для узлов, рассчитанных на сложные эксплуатационные условия, ввиду того, что они обеспечивают повышенную прочность соединений и устойчивы к коррозии. Гаечные резьбовые заклепки целесообразны в условиях ограниченного пространства и при отсутствии доступа к обратной стороне узла. Шестигранные модели исключают возможность проворота. К тому же, как было отмечено, существуют варианты с дополнительными свойствами, рассчитанные на специфические эксплуатационные условия.
По принципу установки резьбовые заклепки аналогичны вытяжным. Работы включают несколько этапов.
Следует отметить, что качество шва определяется, в том числе, рядностью. Нередко используют многорядное расположение заклепок по цепной либо шахматной схеме.
В качестве инструмента при монтаже резьбовых заклепок своими руками применяется заклепочник с ручным, гидравлическим либо пневматическим приводом, а также специализированный пресс и автоматическая система.
Долговечность соединения во многом определяется внешним диаметром крепежного элемента. Между данными факторами наблюдается прямая зависимость. То есть чем больше диаметр, тем выше прочность соединения и сопротивление его нагрузкам. Кроме того, прочность определяется такими параметрами резьбовых заклепок, как толщина стенок и отсутствие рифления. Однако данные характеристики также сказываются на сложности и удобстве работы.
Требуемую длину резьбовой заклепки определяют на основе толщины соединяемых элементов. Однако нужно учитывать, что такой крепеж рассчитан на листы толщиной 0,3-6 мм. Так, для узлов толщиной в 1 мм рекомендуется применять модели M3, для 1-3 мм – M6 либо M8, для более 4 мм – M10.
Материал определяет параметры и, следовательно, сферу применения резьбовых заклепок. Так, углеродистая сталь применяется для производства универсальных вариантов, рассчитанных на стандартные соединения. Для обеспечения коррозионной устойчивости изделия из данного материала нередко покрывают цинком. Нержавеющая сталь обеспечивает крепежным элементам устойчивость к термическому воздействию и влажности (то есть антикоррозийную). К тому же данные варианты обладают большей прочностью. Изделия из алюминия характеризуются антикоррозионными свойствами и малой массой. Бронзовые резьбовые заклепки отличаются минимальным искрообразованием. Последние два варианта применяют для скрепления деталей из тех же материалов. Они не рассчитаны на большие нагрузки.
Модели со стандартными бортиками используются для обычных резьбовых соединений. Крепежные элементы с уменьшенным бортиком рассчитаны на достижение наименьшего зазора между соединяемыми элементами. Для той же цели подходят варианты с потайным бортом. Однако они требуют предварительного зенкования отверстий. Кроме того, модели с потайным бортом актуальны для случаев одностороннего монтажа, когда общая толщина соединяемых деталей превосходит длину крепежного элемента. Следовательно, резьбовая заклепка не может обеспечить полноценное сжатие, и фиксация обеспечивается благодаря расширению ее в отверстии.
В случае применения механического заклепочника потребуется прилагать значительные усилия ввиду большого противодействия рассматриваемых крепежных элементов. Пневматическими инструментами пользоваться намного проще, но они весьма дороги.
К настоящему времени заклепки в значительной степени вытеснены сварными и болтовыми соединениями. Тем не менее они сохраняют актуальность в авиационной, судостроительной сферах, сборке мебели и оконных рам, монтаже вентиляционных систем и т. д. По прочности и надежности заклепочные соединения аналогичны сварным.
К тому же резьбовые заклепки актуальны в случаях, когда необходимо установить на поверхности детали при отсутствии возможности нарезания резьбы ввиду малой толщины либо при отсутствии доступа с обратной стороны для использования гайки.
Какими бывают винтовые резьбовые заклепки
Металлические детали скрепляются посредством самых разнообразных методик. Сварочные аппараты можно использовать далеко не во всех случаях либо их применение нецелесообразно. Специализированные винтовые заклепки почти не имеют ограничений относительно использования, обеспечивая прочную фиксацию соединений.
Преимущества изделий
По сути, резьбовые заклепки — гибриды традиционных гаек. Но не нужно их путать с вытяжными. Они имеют достоинства, в числе которых:
Надежность соединений достигается за счет резьбы, расположенной со внутренней стороны гаек, а у болтов — на внешней.
Разновидности резьбовых заклепок
Ассортимент довольно широкий, существует множество классификаций крепежей. Так, они могут иметь плоскую или потайную головку, гаечную либо винтовую резьбу, круглую или шестигранную ножку (не допускает проворачиваний в посадочных гнездах). Если принимать во внимание предназначение, то могут быть:
Этот список можно продолжать, но стоит отметить, что отечественной промышленностью выпускаются самые разнообразные заклепки для разных случаев.
Материалы, используемые для производства
Рассматриваемые крепежи могут иметь различные бортики. Чтобы получить обычные соединения, покупают гайки, имеющие стандартные бортики. Если следует получить незначительный зазор между деталями, лучше воспользоваться метизами с уменьшенными или потайными бортиками. Стоит учесть, что перед началом установки выполняется процедура зенкования отверстий, в которые будут посажены заклепки.
Резьбовые гайки-заклепки могут выпускаться из нескольких видов металла, в частности:
В отдельных случаях может применяться полимер неопрен. Изделия из него именуют самоустанавливающимися, ведь для монтажных работ не нужны заклепочные инструменты.
Особенности монтажных работ
Когда пользуетесь механическим специнструментом понадобятся значительные физические усилия для получения действительно надежных соединений элементов конструкций. Дело в том, что гайки-заклепки значительно противодействуют усилиям закручивания. Пневматический заклепочник существенно упрощает задачу, но его стоимость остается высокой.
Если имеется в наличии специальный механический или пневмогидравлический инструмент, то процесс установки будет очень простым,:
Соединение профлистов
В принципе, профлисты можно использовать где угодно. Строгие ограничения как таковые отсутствуют. Главное условие — правильный выбор типа изделия и соответствующих размеров. Необходимо учесть еще один нюанс: на подобные крепежные элементы обязательно стоит обратить внимание, если планируется проведение креплений конструкций, после завершения работы с которыми доступ к их обратной стороне окажется полностью закрытым либо сильно затрудненным.
К примеру, при работе с силовым (сигнальным) шкафом будет нелегко провести демонтаж панели, если гайки, накрученные на винты, будут проворачиваться.
Внутренняя резьба предоставляет возможность соединять тонкие листы металла и стали, ведь использование обыкновенных метизов не даст необходимого результата. Долговечность полностью зависит от параметров внешних сечений. Чем больше размер крепежа, тем выше надежность и прочность. Чтобы соединить детали, толщина которых превышает 4 мм, желательно пользоваться заклепками, имеющими резьбу М10, 1−3 мм — М6, М8, до 1 мм — М3.