Клепка для металла

Использование заклепок для клепания металла и других материалов

Сварка — это, конечно, хорошо, но применять ее можно не везде. В таком случае применяется клепка — это механическое соединение деталей при помощи специального крепежа. Крепеж этот называют заклепки, изготавливаются они из разных материалов, бывают разных видов.

Что такое клёпка

Механическое соединение деталей при помощи ряда заклепок называется клепкой, а само соединение — заклепочным швом. Используется там, где сваривать детали неудобно или соединяются несвариваемые материалы. Клепают не только металлы, таким образом соединяют детали в одежде, аксессуарах и т.д. Но там это больше отделка, нежели нагруженное соединение. Так что дальше пойдет речь о клепке в строительстве или обустройстве дома. В принципе, вместо клепки можно использовать винтовое соединение, но болты с гайками стоят дороже, да и их установка занимает больше времени.

Вот так выглядит заклепочное соединение

Если говорить об установке заборов из профлиста, заклепки более надежны, так как снять их можно только рассверлив крепеж. При установке винтов или саморезов, их можно выкрутить и унести и металл, и метизы. В некоторых случаях клепка более удобна при монтаже кровли из профнастила или металлочерепицы. На крыше установка винтовых соединений проблематична, требует много времени. А заклепками, да при хорошем инструменте, можно справиться за час или даже меньше.

Наиболее частое применение в личном хозяйстве

Как происходит соединение деталей при помощи заклепок? Заклепка устанавливается в подготовленное сквозное отверстие. Она имеет головку, которая упирается в материал и стержень. В процессе клепки конец стержня расплющивается, меняя форму под воздействием силы. Поэтому для этих метизов применяют пластичные металлы.

Виды заклепочных швов

Если говорить о способе соединения листов, то заклепочные швы бывают внахлест (один лист накладывается на другой) и встык. Стыковочные швы могут быть с одной или двумя накладками. С накладками более надежные, применяются в ответственных и нагруженных местах.

Виды заклепочных швов: внахлестку и в стык с накладками

По расположению заклепок:

• однорядные;
• двухрядные;
• многорядные.

Располагаться они могут друг напротив друга или в шахматном порядке. Швы могут быть прочными, плотными (герметичными) или прочно-плотными. Плотные выполняют с помощью эластичных прокладок, закладываемых между соединяемыми деталями. Прочно-плотные применяются, в основном, в котлах. Сейчас их чаще заменят сваркой.

Виды заклепок

Что такое заклепка? Это цилиндрический стержень из пластичного металла (может быть полым или нет) с головкой определенной формы на одном конце. Эта головка называется закладной. В процессе установки, за счет сплющивания металла стержня со второй стороны, образуется вторая головка. Она называется замыкающей (закрывающей).

Типы заклепок

Могут быть составные заклепки (например, популярные вытяжные или винтовые), которые состоят из корпуса и стержня. Но суть от этого не меняется: закладная головка упирается в материал, а на другом конце, за счет пластичности металла, формируется вторая головка. Просто она формируется за счет того, что стержень вытягивается и расширенной частью сминает вторую часть.

Типы стержней и закладных головок

Заклепки отличаются формой головки и стержнем. По типу стержня они бывают:

• со сплошным стержнем (высокая нагрузочная способность, но тяжело устанавливаются);
• полупустотелые (часть стержня возле закладной головки сплошная, часть — пустотелая);
• пустотелые (головка и стержень имеют цилиндрическое сплошное отверстие, легко расклепываются, но высокие нагрузки не переносят).

  Виды заклепок по типу стержня и закладной головки

Заклепки имеют следующие виды головок (на фото выше):

• Полукруглая (высокая и низкая). Иногда называется еще сферической. Наиболее надежные, создают прочный шов.
• Цилиндрической и конической (плоской). Применяются, если соединение находится в агрессивной среде.
• Потайная и полупотайная. Устанавливаются, когда крепеж не должен выступать над поверхностью. Наиболее ненадежное соединение, используется только при необходимости.

Рядом могут быть установлены разные заклепки

Каждый из видов закладных головок встречается с каждым типом стержня. Подбирают их в зависимости от планируемой нагрузки. На максимальные нагрузки нужны метизы со сплошным стержнем и полукруглой головкой. На не слишком нагруженные швы можно применять и пустотелые, но они не обеспечивают герметичности. Если важна такая характеристика, то ставят полупустотелые.

Типы заклепок

Несмотря на то что сварка стала доступной даже непрофессионалу, клепка не теряет популярности. Ведь не все металлы можно варить, да и сварной шов подвержен коррозии. Поэтому постоянно появляются новые разновидности заклепок, так что полного перечня точно нет. Рассмотрим основные и более популярные.

• Классические или обычные. Универсальные, применяются для всех типов швов. Отличить можно внешне — напоминают грибки.
• Полутрубчатые (стержень наполовину полый). Требуют меньше усилий при установке, но и прочность имеют невысокую. Используются в соединениях с небольшой механической нагрузкой.

  Классическая и резьбовая заклепки

• Закладные, вытяжные, отрывные или тяговые. Составные (из двух частей) метизы. Хороши тем, что при установке их не надо придерживать со второй стороны шва. Для установки заборов или монтажа кровельных материалов используют именно их.
• Пистонные. Применяются для соединений с малой нагрузкой, делают, в основном, из мягких металлов (алюминий и сплавы, медь).

  Гаечные и пистонные заклепки

• Резьбовые (гаечные). Для соединения деталей с тонкими стенками (до 0,3 мм). Отличаются тем, что внутренняя часть имеет нарезанную резьбу, наружная — вертикальную насечку, предотвращающую поворот вокруг своей оси. Внутрь закручивается винт, притягивая свободную часть корпуса к месту соединения. Именно так получается — за счет сминания — закрывающая головка.

Это основные виды заклепок, которые применяются в строительстве, машиностроении и в других областях. В каждом из видов есть свои подвиды, отличающиеся в нюансах.

Вытяжные заклепки

Несколько слов скажем отдельно о вытяжных (закладных) заклепках. Они применяются при крепеже профлиста и металлочерепицы. Именно с ними чаще всего приходится сталкиваться при обустройстве участка. Состоит вытяжная заклепка из трубчатого корпуса и цельного стержня, вставленного внутрь. Они называются составными, так как имеют две независимые части. Также этот крепеж является усиленным — после установки, часть стержня остается внутри, что повышает прочность соединения.

Как работает вытяжная заклепка

Длина корпуса вытяжной заклепки должна быть больше толщины соединяемых деталей. Она вставляется в проделанное заранее отверстие, после чего заклепочник захватывает стержень, вытягивает его через полый корпус. На дальнем конце стержня имеется шарик, который формирует замыкающую головку из развальцованного края корпуса. Лишний стержень удаляется инструментом, но некоторая его часть остается внутри, что делает такое соединение достаточно прочным.

Как понятно из описания, важно правильно подобрать размер заклепки. Слишком короткая не даст сформировать нормальный буртик, что ослабит соединение. Слишком длинный корпус, даст большой люфт, что тоже нехорошо. Так что при подборе этого типа крепежа внимательно смотрите рекомендуемую толщину. Идеально, если ваше соединение приходится на середину диапазона.

Заклепки для соединения рыхлых и мягких материалов

Для соединения мягких и пластичных материалов — пластика, ДСП — перечисленные выше метизы не подходят. Для них есть другой вид аналогичного крепежа. Он отличается не такими большими размерами и меньшей прочностью. Но, при установке, создается меньшее усилие, чтобы не разрушить материалы.

Существуют следующие виды заклепок для соединения пластичных или мягких материалов:

• Лепестковые. При установке корпус заклепки раскрывается на несколько лепестков. Большая площадь контакта такой закрывающей головки позволяет перераспределить нагрузку.

  Такие заклепки можно ставить на пластик, ДВП и другие «неметаллы»

• Распорная. Это подвид вытяжной, но с надрезами по корпусу. При установке они складываются, образуя тоже своего рода лепестки, но двойные. При этом головка метиза остается на поверхности детали, не углубляясь в материал.

Есть также пластиковые заклепки. Их делают обычно для мебели, иногда для фиксации декоративных панелей. Такие заклепки больше похожи на винтовые. Нижняя часть разрезана на несколько лепестков, внутри имеется резьба, по которой вкручивается стержень. По мере закручивания, стержень раздвигает корпус, который держится за счет силы трения.

Клепание металла

Процесс клепки металлов состоит из двух этапов: подготовительного и собственно установки метизов. Подготовка — сверление отверстий, при необходимости раззенковка под потайные головки. Обратите внимание, что потайные головки могут быть с одной (любой) стороны или с двух.

Сам процесс клепки такой:

• вставить заклепку;
• стянуть соединяемые детали;
• сформировать при помощи инструмента замыкающую головку;
• проверить и зачистить соединение.

  Так устанавливаются вытяжные заклепки

При хорошем инструменте работа идет быстро. Для частного применения и разовых работ обычно применяют ручные заклепочники. И даже с ними сам процесс (без сверления отверстий) занимает считанные секунды. Если говорить об установке профлиста или металлочерепицы, каждое сделанное отверстие рекомендуется промазать краской — для предотвращения коррозии. Именно эти процессы — сверление и покраска, занимают много времени.

Вообще, есть два способа установки заклепок: холодный и горячий. При горячем место соединения предварительно разогревается до определенной температуры (определяется металлом и толщиной деталей). На практике применяется при монтаже заклепок большого диаметра — 12 мм и более.

Заклепки ставят рядами. Минимальное расстояние между соседними — 4 диаметра, от края листа до центра метиза — не менее чем 1,5 диаметра заклепки. При креплении профлиста, ставят в выемку, не в волну.

Подбор размеров заклепок

Заклепки подбирается исходя из толщины соединяемых металлов. Важны при этом: параметры закладной головки, диаметр стержня. По диаметру стержня определяется диаметр сверла, которое используется для подготовки отверстия в соединяемых деталях. Примерно определить диаметр заклепки можно удвоив толщину соединяемых деталей. Длина стержня — не менее 2 диаметров заклепки, причем выступающая часть должна быть не менее 1,25-1,5 от диаметра.

Вообще, диаметр стержня заклепки может быть от 1 мм до 36 мм, длинна его может быть от 2 мм до 180 мм. Причем больший диаметр не равнозначен большей прочности соединения. Тут играет роль как материал, из которого он изготовлен, так и его тип (полый или цельный). Как же выбрать? По характеристикам заклепок. Вы ведь выбираете их под соединение определенных материалов определенной толщины. Примерно знаете и нагрузку, которая будет прилагаться на соединение. Поэтому при подборе обращайте внимание на то, что рекомендует производитель.

Как подобрать заклепку по толщине скрепляемого материала? По указаниям производителя, но в общем, диаметр стержня должен быть не менее двойной толщины материалов

Обязательно указывается:

• Рекомендуемый диаметр под соединение. Вам остается только подобрать сверло и сделать ровное отверстие без заусенцев.
• Минимальная и максимальная толщина соединяемого пакета. Важно чтобы ваше соединение находилось в указанном диапазоне.
• Усилие на срез. Это та нагрузка, приложенная к соединению перпендикулярно, которую заклепка выдерживает без разрушения.
• Усилие на разрыв. При какой нагрузке вдоль заклепки она разрушится.

Именно усилие на разрыв и срез определяют прочность будущего шва. Чем больше эти значения, тем большие нагрузки выдержит.

Из какого материала должна быть заклепка

Заклепки обычно берут из того же материала, что и соединяемые детали — это позволяет избежать электрохимической коррозии. Обращают внимание и на прочностные характеристики. Но, как правило, при соединении алюминиевых деталей, прочности алюминиевых метизов достаточно.

Вообще, заклепки делают из таких металлов:

При соединении медных деталей допустима установка латуни и меди. Алюминий соединяют алюминиевыми сплавами. Стальные листы — соответствующими марками стальных заклепок. Есть также смешанные метизы — из двух разных металлов (химически не конфликтующих). Чаще всего встречаются алюминиево-стальные.

Для установки фасадных элементов, откосов, отливов, металлочерепицы и профлиста, используются обычно вытяжные заклепки из оцинкованной окрашенной стали. Окраска — в тон с деталями.

14.3. Ручная клепка

При ручной клепке используют слесарные молотки с квадратным бойком, поддержки, обжимки, натяжки и чеканы. Молоток выбирают в зависимости от диаметра заклепки:

Поддержка (рис. 14.5) служит опорой при расклепывании стержня заклепки и должна быть в 3-5 раз массивнее молотка. Форма рабочей поверхности поддержки зависит от конструкции склепываемых деталей, диаметра стержня и формы закладной головки заклепки, а также метода клепки.

Рис. 14.5. Применение поддержки и обжимки при клепке: а —прямой; б— обратной; 1 — обжимка; 2 — поддержка

Обжимка (рис. 14.5) служит для придания требуемой формы замыкающей головке заклепки после осадки. На рабочем конце обжимки должно быть углубление по форме головки заклепки.

Натяжка (рис. 14.6, а) представляет собой стержень с отверстием на конце и диаметром, на 0,2 мм большим диаметра стержня заклепки. Натяжка применяется для сжатия листов.

Чекан — это слесарное зубило с плоской рабочей частью. Он применяется для создания герметичности заклепочного шва, достигаемой подчеканкой замыкающей головки и края листов.

Рис. 14.6. Приемы ручной клепки: а, б — прямой; в — обратной;

1 — натяжка; 2 — поддержка; 3 — обжимка

Ручная клепка выполняется на верстаках, плитах или специальных приспособлениях. Процесс ручной клепки состоит из следующих основных операций:

• 1) подготовка поверхностей деталей к клепке;
• 2) разметка отверстий под будущие заклепки;
• 3) сверление в склепываемых деталях отверстий под заклепки;
• 4) зенкование гнезда под головки заклепок;
• 5) установка заклепки в отверстия деталей;

6) образование замыкающей головки заклепки, т.е. собственно клепка.

Склепываемые детали очищают от грязи, ржавчины, окалины и пригоняют. При необходимости обрабатывают сопряженные поверхности и кромки. Подготовленные к клепке поверхности размечают чертилкой, а затем накерняют будущие отверстия под заклепки. Расстояние от центра заклепки до края склепываемых листов должно составлять 1,5а! заклепки. Необходимое количество отверстий под заклепки определяют расчетным путем. Затем размеченные детали совмещают, сжимают вместе ручными тисками или струбцинами и выполняют сверление отверстий по разметке одновременно в двух деталях. Диаметр отверстия должен быть больше диаметра заклепки:

Диаметр с1 стержня заклепки выбирают в зависимости от толщины в пакета склепываемых листов по формуле сI = 72?.

Для заклепок с потайными головками (рис. 14.7, а) зенкуют гнезда под головки заклепок на глубину, равную 0,8 диаметра стержня заклепки; на деталях, где будут расположены полукруглые головки, надо снять фаски размером 1,0… 1,5 мм.

Длину стержня заклепки выбирают в зависимости от толщины склепываемых листов и формы замыкающей головки.

Рис. 14.7. Элементы заклепочного соединения: а — с потайной головкой; б — с полукругой головкой; 1 — замыкающая головка; 2 — стержень; 3 — закладная головка

Для потайной заклепки длина I стержня определяется по формуле

Для заклепки с замыкающей полукруглой головкой (рис. 14.7, б) длина стержня определяется по формуле

Различают два вида клепки: с двусторонним подходом, когда имеется свободный доступ как к замыкающей головке, так и к закладной, и с односторонним подходом, когда доступ к замыкающей головке невозможен. В связи с этим клепка подразделяется на прямую и обратную.

Прямая (открытая) клепка (см. рис. 14.5, а) выполняется в следующем порядке:

• 1) заклепку выставляют снизу вверх стержнем в отверстие соединяемых деталей;
• 2) под закладную головку заклепки устанавливают массивную поддержку 2 (см. рис. 14.6, а) (для заклепок с потайными головками применяют плоские поддержки);
• 3) детали осаживают (уплотняют) в месте клепки с помощью натяжки 1, которую устанавливают на выступающий конец стержня;
• 4) ударами молотка по вершине натяжки устраняют зазор между склепываемыми листами;
• 5) стержень крайней заклепки осаживают (расклепывают) бойком молотка (см. рис. 14.6, б) (сначала несколькими ударами молотка осаживают стержень, а затем боковыми ударами молотка придают полученной головке необходимую форму);
• 6) окончательно оформляют замыкающую головку с помощью обжимки 3 (см. рис. 14.6, б, в).

Подобным же образом расклепывают другую крайнюю заклепку. Во избежание образования неровностей и других видов брака клепку выполняют не подряд, а через два-три отверстия, начиная с крайних — к центру, после чего производят клепку по остальным отверстиям.

При обратной (закрытой) клепке (см. рис. 14.5, б) удары молотком наносят по закладной головке через оправку с внутренней сферической поверхностью (см. рис. 14.6, в). Стержень заклепки вводят сверху, поддержку с требуемой формой рабочей поверхности подводят под стержень заклепки и формируют замыкающую головку. Этот способ применяют только при затрудненном вводе заклепки снизу и отсутствии доступа к замыкающей головке.

Обратная клепка может быть заменена клепкой взрывными заклепками. Для образования соединения заклепку в холодном состоянии ставят в отверстие детали, а затем закладную головку подогревают электрическим подогревателем 4 (рис. 14.8, а) в течение 1…3 с до температуры 130 °С, что приводит к взрыву заполняющего заклепку взрывчатого вещества. При этом замыкающая головка приобретает бочкообразную форму, а ее расширенная часть плотно стягивает склепываемые листы. Этот способ отличается высокой производительностью и хорошим качеством клепки.

Рис. 14.8. Клепка в труднодоступных местах: а — взрывной заклепкой (1 — взрывчатое вещество; 2 — стержень заклепки; 3 — склепываемые листы; 4 — электрический подогреватель); б — разрезной заклепкой (1 — стержень; 2 — нижний конец заклепки)

Вводить взрывные заклепки в отверстие необходимо плавным нажатием, без ударов. Запрещается снимать лак, разряжать заклепки, подносить их к огню или горячим деталям.

Не требуют опоры для образования замыкающей головки и могут применяться в труднодоступных местах разрезные заклепки, изображенные на рис. 14.8, б. Такую заклепку устанавливают в отверстие соединяемых деталей сверху вниз, затем в ее полость вставляют стержень 1. По верхнему концу стержня наносят удары, в результате чего нижний конец заклепки 2, разрезанный на четыре части, «раздается» и прочно скрепляет соединяемые детали.

Для соединения неметаллических материалов (кожи, фибры, картона, пластических масс), а также металлов, когда на них действуют небольшие нагрузки, применяют трубчатые и полутрубчатые заклепки с полукруглой, плоской и потайной головками.

Трубчатые (пустотелые) заклепки расклепывают специальными приспособлениями (рис. 14.9) путем развальцовывания их краев, что уплотняет соединение деталей. Окончательное формирование головки заклепки производится на прессе с помощью обжимки.

Рис. 14.9. Развальцовка бурта трубчатой заклепки

В ряде случаев после клепки для увеличения герметичности шва производят обжатие (подчеканку) краев листа или замыкающей головки. Для этого применяют чекан. Подчеканива- ние шва выполняют вручную или с помощью клепального молотка, в который вместо оправки вставляют чекан.

После склепывания шов тщательно проверяют. Путем наружного осмотра контролируют состояние головок заклепок и склепанных деталей, шаблонами — расположение заклепок и размеры головок, щупом — плотность прилегания деталей. Резервуары, баки и другие емкости, от которых требуется герметичность, подвергают гидравлическому испытанию (нагнетают жидкость под давлением, превышающим номинальное на 15…20 %).

Основные виды и причины дефектов при клепке приведены в табл.14.1.

Таблица 14.1

Виды и причины брака при клепке

Вид брака	Эскиз	Причины брака
Неплотное прилегание головки		Перекос обжимки при клепке
Смещение головок		Косо просверленное отверстие
Смещение головки		Скос на торце стержня со стороны замыкающей головки
Зарубка на головке или около нее		Неправильное положение обжимки при клепке
Маломерная замыкающая головка		Недостаточная длина стержня заклепки
Расплющивание стержня между склепываемыми листами		Клепка неплотно прижатых листов
Изгиб стержня заклепки		Неправильное прилегание листов при сверлении
Изгиб стержня в отверстии		Несоответствие диаметра отверстия диаметру стержня

У плохо поставленной заклепки срубают головку, а затем бородком выбивают стержень. Заклепку можно также высверлить. Для этого закладную головку накернивают и сверлят на глубину, равную высоте головки. Сверло выбирают диаметром, немного меньшим диаметра заклепки. Недосвер- ленную головку надламывают бородком, затем выбивают заклепку.

Клёпальник и заклёпки

В советские времена и в первой половине 90-х, соединение заклёпками выполнялось при помощи громоздкого инструмента. В строительстве, а так же в бытовых домашних условиях, процесс клепания был крайне неудобен и занимал значительное время. Применялись молотковые заклёпки вот такого вида: , которые вручную при помощи ударов молотка или наставок, рассклёпывались со стороны на которой отсутствует шляпка. При этом, со стороны шляпки заклёпки необходим упор, что значительно уменьшает сферу применения данного типа крепления. Ну и конечно же такой «ударный» способ может принести повреждения покрытия скрепляемых элементов.

Как следствие, в наш быт очень быстро вошли западные технологии крепежа и появился такой инструмент как ручные клёпальники, идеально подходящие для выполнения ряда бытовых и строительных работ.

Заклёпочник

Клёпальник или заклёпочник — это инструмент используемый для неразъёмного крепления и фиксации элементов из листовых металлов при помощи заклёпок.

Для работы данным инструментом не нужны какие либо навыки. Он удобен и довольно прост в применении.

При работе клёпальником не требуется доступ к двум сторонам скрепляемых деталей. Достаточно просто просверлить в нужном месте отверстие, после чего зафиксировать заклёпку. Благодаря этому, процесс клепания является довольно быстрым и простым.

Заклёпки

В строительстве самыми применяемыми являются вытяжные заклёпки. Они доступны (можно приобрести в любом строительном магазине и рынке), просты в применении и вполне обеспечивают надёжное неразъёмное соединение материалов.

Вытяжные заклёпки различают по размеру и типу материала, используемого для изготовления заклёпок.

Материал заклёпки, это крайне важный фактор. Выбор заклёпок по материалу напрямую зависит от вида материала скрепляемых деталей и окружающей среды, в которой будет находиться крепление.

Материалы изготовления заклёпок могут быть следующие:

• Оцинкованная сталь.
• Алюминий. Есть чистый аллюминий и его варианты: анодированный, лакированный.
• Нержавеющая сталь. А2 — устойчива к ржавлению, А4 — устойчива к коррозии и кислотной среде (применяется в химической промышленности). Или импортные аналоги, например, DIN 7337. Нержавейка является одним из самых распространённых и прочных материалов.
• Медь — Медные заклёпки применяются для скрепления материалов из меди.
• Медно-никелевый сплав (монель). Содержит 70% никеля, 30% меди.

Вытяжная заклёпка представляет собой трубку со шляпкой. Внутри конструкции предусмотрен стальной стержень, один из концов которого слегка расширяется. Заклёпочник тянет стержень, благодаря чему трубка постепенно расширяется. Когда усилие становится максимальным, происходит откусывание стержня.

В вытяжных заклёпках процесс деформации гильзы осуществляется с помощью стержня с утолщением на конце, запрессованного внутрь тела крепежной втулки. Для того чтобы осадить тело заклёпки, её торец упирают в опорную поверхность заклёпочника, после выравнивания центральный стержень с усилием вытягивают на несколько миллиметров. В результате стенки гильзы деформируются, образуя достаточно прочное неразъёмное соединение. Хвостовик стержня чаще всего обламывается или обрезается по уровню среза гильзы.

Виды клёпальников

Выбрать подходящую модель такого инструмента бывает непросто, ведь в продаже представлено несколько разновидностей. Все они отличаются своими техническими характеристиками и стоимостью.

Простой механический заклёпочник

Самый дешёвый и распространённый вид заклёпочников. Широко применяется в строительных и бытовых работах.

Заклёпочник ГАРМОШКА

Применим для производственных работ и не популярен для строительства.

Заклёпочник двуручный

Считается силовым клёпочником. Редко применяется в строительстве.

Заклёпочник с поворотной головкой

Данный вид самый удобный для проведения строительных работ. Вращающаяся головка способствует доступности для клепания в разных, труднодоступных для других видов заклёпочников, местах.

Материал заклепок

Подробности Категория: Заклепочные соединения Просмотров: 1911

Для горячеклепаных соединений общего назначения применяют заклепки из углеродистых сталей 30, 35 и 45. В специальных соединениях заклепки в зависимости от условий работ делают из коррозионностойких сталей, жаропрочных и жаростойких сплавов.

Заклепки для холодного соединения стальных деталей изготовляют из пластичных сталей 10, 20, а в ответственных соединениях — из сталей 15X, 20Х, обладающих наряду с пластичностью повышенной прочностью.

Для соединения цветных металлов, а также для присоединения мягких материалов к металлическим деталям применяют заклепки из меди, латуни, бронз, алюминия и алюминиевых сплавов. При повышенных требованиях к коррозионной стойкости заклепки делают из коррозионностойких сталей, монель-металла, никелевых и титановых сплавов.

Для склепывания силовых соединений из алюминиевых сплавов применяют заклепки из дюралюминия Д1, Д16.

Пользуясь свойством старения дюралюминия, заклепки ставят в свежезакаленном состоянии (закалку производят в воду с температуры 500—520°С), когда материал заклепок в течение 0,5—2 ч после закалки сохраняет пластичность. После выдержки в течение четырех-шести суток при t = 20°C (естественное старение) материал заклепок застаревает, приобретая повышенную прочность и твердость. Искусственное старение (выдержка при 150—175°С) сокращает продолжительность застаревания до 1—4 ч.

В массовом производстве консервируют большие партии закаленных заклепок в холодильных камерах с температурой около –50°С, задерживающей старение практически на неограниченный срок.

Деформируемые сплавы Д1П, Д18, В65, В95 обладают достаточной пластичностью после старения и поддаются расклепыванию в этом состоянии.

В холодноклепаных соединениях не рекомендуется применять металлы с различным электрохимическим потенциалом, образующие гальванические пары и вызывающие коррозию. Как правило, заклепки делают из того же материала, что и склепываемые детали.

В соединениях с разнородными металлами (например, алюминиевые заклепки в деталях из магниевых и медных сплавов) необходимо антикоррозионное покрытие заклепок (кадмием или цинком).

Элементы заклёпок

Вне зависимости от вида, практически все вытяжные заклёпки устроены одинаково.

Вытяжная заклёпка — это крепёжное изделие, состоящее из двух частей: полой трубки с буртиком с одной стороны и отрывного цельнометаллического стержня. Полая трубка называется телом или втулкой заклёпки, а часть с буртиком — головкой заклёпки. Обычно тело заклёпки круглое в сечении. Диаметр тела определяет размер заклёпки. Отверстие в теле заклёпки, как правило сквозное — оно проходит сквозь всё тело. Стержень (или сердечник), выступающий из тела заклёпки — это вторая, не менее важная часть вытяжной заклёпки. По виду он напоминает гвоздь, который при установке протягивается сквозь тело заклёпки.

Вообще согласно российскому стандарту ГОСТ Р ИСО 14588-2005 такой тип заклёпок принято называть “слепыми заклёпками”. Однако название “вытяжные заклёпки” или “тяговые заклёпки” как-то больше прижились и получили наибольшее распространение. Существует множество и других “народных” названий, вот некоторые из них:

• Отрывные заклёпки
• Комбинированные заклёпки
• Слепые заклёпки
• Односторонние заклёпки
• Заклёпки с сердечником
• Клёпки вытяжные

Все эти названия имеют отношение к вытяжной заклёпке.

Установка заклёпок

Установка вытяжной заклёпки происходит следующим образом: тело заклёпки вставляется в отверстие подготовленное в деталях, подлежащих соединению. Затем губки ручного заклёпочника или клепальная головка автоматического инструмента, упираясь в буртик заклёпки, захватывают стержень. По мере того, как инструмент протягивает стержень заклёпки сквозь тело, головка стержня расширяет тело заклёпки, формируя соединение. Стержень, вытягиваемый заклёпочным инструментом деформирует хвостовую часть заклёпки, формируя обратную головку на задней поверхности соединяемых материалов. В определённый момент, когда тяговое усилие инструмента достигает заданной величины стержень обламывается в зоне отрыва и отпадает. Заклёпка установлена и обратная головка (часть тела, сформированная в процессе установки с обратной стороны поверхности соединяемых материалов) надёжно держит всё соединение.

Элементы заклёпки

Рассмотрим основные элементы и термины имеющие отношение к установке вытяжных заклёпок:

Размер отверстия.
Размер отверстия под заклёпку играет важную роль в надёжности соединения. Важно, чтобы отверстие было не слишком большим, но и не слишком маленьким. Как правило, каждый поставщик вытяжных заклёпок указывает в своём каталоге рекомендуемый диаметр отверстия для установки определённой заклёпки. Также эту информацию можно найти на заводской упаковке. Старайтесь избегать заусениц внутри и вокруг отверстия.

Толщина пакета соединяемых материалов.
Диапазон толщины пакета соединяемых материалов — это минимальная и максимальная суммарная толщина соединяемых деталей, которые могут быть качественно соединены заклёпкой данной номинальной длины в отверстии определённого диаметра. Важно, чтобы толщина пакета соединяемых материалов находилась в пределах рекомендуемого производителем диапазона. Данные о диапазоне толщины соединяемых материалов конкретной заклёпки также можно уточнить в каталоге производителя.

Усилие на срез.
Усилие на срез — это предельная нагрузка, которую может выдержать заклёпочное соединение без разрушения, приложенная перпендикулярно оси заклёпки.

Усилие на разрыв.
Усилие на разрыв — это предельная нагрузка на растяжение, которую может выдержать заклёпочное соединение без разрушения, приложенная вдоль оси заклёпки.

Значения усилия на срез и на растяжение заклёпки являются ключевыми характеристиками. Именно от них следует отталкиваться при расчёте прочности всего заклёпочного соединения. Определив значения этих величин для одного отдельно взятого соединения, воспользуйтесь каталогом производителя для определения материала и диаметра заклёпки, которые будут соответствовать вашему заданию.

Выбор материала.

Материал используемых заклёпок, также оказывает не малое влияние на прочность всего заклёпочного соединения. Помимо прочностных характеристик самого материала заклёпок, здесь ещё играет большое значение сочетание материалов заклёпки и соединяемых деталей. Если подобрать сочетание материалов не правильно, соединение не будет прочным и может быстро разрушиться в следствии усталости материала или гальванической коррозии. Основное правило здесь — материал заклёпки по своим физическим и механическим свойствам должен быть максимально приближен к свойствам материалов соединяемых поверхностей. Больше информации о том, как выбрать материал заклёпки смотрите в статье: “Как правильно подобрать материал вытяжной заклёпки”.

Головка заклёпки.

По форме головки различают три основных вида заклёпок:

Вытяжная заклёпка со стандартным прямым буртиком. Это наиболее распространённый тип заклёпок, подходящий для большинства соединений.

Вытяжная заклёпка с потайным буртиком. Этот тип заклёпок устанавливается в зенкованное отверстие и используется для получения плоской поверхности в месте заклёпочного соединения.

Вытяжная заклёпка с увеличенным буртиком. Эти заклёпки применяются в случае, когда деталь из более тонкого, мягкого или хрупкого материала соединяется с твёрдой поверхностью. Увеличенная площадь головки равномерно распределяет прижимное усилие по рабочей поверхности соединяемых материалов, не вызывая их деформации.

Инструмент для заклёпок

Для установки вытяжных заклёпок необходим специальный инструмент, который, фикисируя тело заклёпки, протягивает сквозь неё стержень, тем самым формируя обратную головку. В настоящее время существует несколько разновидностей заклёпочного инструмента для работы во всевозможных условиях:

• Ручной заклёпочный инструмент
• Аккумуляторный заклёпочный инструмент
• Электрический заклёпочный инструмент
• Пневмогидравлический заклёпочный инструмент
• Насадки на шуруповёрт для установки заклёпок

Кроме того, для указанных типов инструмента существует большой выбор оснастки для работы в особых условиях, труднодоступных местах и создания самых разных заклёпочных соединений. Более подробно тему выбора инструмента для установки вытяжных заклёпок мы затронули в статье “Руководство по выбору инструмента для установки вытяжных заклёпок”.

Данный материал соответствует запросам: Вытяжные заклёпки, Вытяжная Заклёпка Тяговая заклёпка, Заклёпка комбинированная, Соединение заклёпкой, Клёпки, Установка заклёпок, Головка заклёпки, Заклёпки размеры, Вытяжные заклёпки размеры, Инструмент для заклёпок, Заклёпочник, Клепальник, Заклепать, Купить заклёпки, Заклёпки для заклёпочника, Крепление заклёпками, Виды заклёпок, Отверстия под заклёпки, Материал заклёпок.