Заклепочник – для резьбовой и вытяжной заклепки

С появлением заклепочника сам процесс клепки стал намного быстрее и проще. Инструмент имеет огромный разброс в цене и качестве, производители предлагают совершенно разные по принципу действия модели. Какой же заклепочник выбрать, резьбовой или вытяжной, мы сейчас и выясним.

Современные заклепки – вытяжная и резьбовая

Процесс заклепывания стал быстрее не столько благодаря появлению инструментов, сколько благодаря кардинальному изменению самой конструкции заклепки. Для закрепления современного крепежа достаточно иметь доступ лишь к одной стороне материала, да и процесс заклепывания происходит за считанные секунды.

Заклепка вытяжная (тяговая, отрывная) – широко известный вид крепежа, который применяется практически во всех отраслях, связанных со строительством, машиностроением, электротехникой. Само изделие состоит из гильзы и стержня – достаточно вставить крепеж в подготовленное отверстие и вытянуть стержень с помощью специального инструмента, чтобы получить прочное соединение.

Вытяжные заклепки изготавливаются из разных материалов и делятся на разные по размерам и типу бортика группы. Стандартный бортик – это универсальная заклепка, которая применима повсеместно. Потайной бортик – крепеж, при монтаже которого поверхность получается гладкой, без выступания головки на поверхность. Широкий бортик применяется в тех случаях, когда давление под головкой необходимо распределить на большую площадь материала. Это актуально при повышенных нагрузках или же в случаях применения деликатных, хрупких материалов.

  • Заклепки из меди очень долговечны, поскольку хорошо противостоят коррозии и обладают известной пластичностью. Чаще всего, их покупают для работ на кровле, при монтаже фасадных элементов и систем водостока. Конструкции, закрепленные медными крепежами, служат на открытом воздухе гораздо дольше аналогов из других металлов. Благодаря мягкости материала такие изделия податливые, поэтому с ними легко работать ручным инструментом. Медные крепежи можно найти везде, начиная от тонких электронных устройств и заканчивая джинсовой курткой.
  • Алюминиевые заклепки также устойчивы к коррозии и атмосферным воздействиям. Они чрезвычайно легкие и недорогие, а из-за пластичности металла с ними возможно работать в том числе и ручным заклепочником. Благодаря своей нетоксичности, они получили широкое распространение в пищевой и химической промышленности, также из-за легкости их используют в авиастроении. По прочности они уступают стальным, поэтому использование их возможно только лишь при отсутствии больших нагрузок на элементы конструкции.
  • Стальные заклепки изготавливаются из углеродистой стали, благодаря чему они получаются достаточно легкими и очень прочными. От воздействий погоды и воды такие изделия защищают с помощью оцинковки. Для создания особо долговечных крепежей используются изделия из нержавеющей стали, которые, помимо устойчивости к коррозии, еще и обладают эстетичным видом.

Расчет на прочность заклепочных соединений

Основным критерием работоспособности клепаных соединений – прочность, причем при расчетах предполагается, что напряжения в сечениях распределены равномерно.

Обычно клепаные соединения нагружены силами, действующими параллельно плоскости контакта соединяемых деталей, поэтому разрушение соединения может произойти в результате следующих причин:

  • срез заклепок по сечению 1–1 под действием касательных напряжений (рис. 4, а);
  • смятие отверстий соединяемых деталей и заклепок под действием сил, вызывающих напряжения смятия (рис. 4, а), в результате чего оси заклепок перекашиваются, возникает внецентровое растяжение, и может произойти отрыв головок от стержня;
  • разрыв соединяемой детали по сечению, ослабленному отверстиями под заклепки (рис. 4, б);
  • срез соединяемых деталей по двум сечениям 2–2 (рис. 4, б). В результате процесса клепки стержень заклепки осаживается (укорачивается и увеличивается в диаметре), в результате материал заклепки заполняет отверстие.

Рис. 4. Схема действия сил в заклепочном соединении

Поэтому расчет соединения ведут по диаметру d 0 отверстия под заклепку. При этом предполагается, что нагрузка F распределяется между заклепками шва равномерно. Сила трения, возникающая между склепанными деталями, в расчете на прочность не учитывается.

В соединении внахлестку (рис. 4) внешняя сила F образует пару сил, моментом которой, из-за малой толщины δ склепываемых листов, пренебрегаем.

Тогда расчет на прочность клепаного соединения будет состоять:

1. Из расчета прочности заклепок на срез по сечению 1–1 (рис. 4, а)

где Аср = 0,25iπd ; i – число плоскостей среза; А – площадь среза заклепки; m – число заклепок шва при симметрично действующей нагрузке m ≥ F/(Aср[τср]).

2. Из расчета прочности соединения на смятие боковой поверхности заклепок и стенок отверстий соединяемых деталей (рис. 4, а)

где Aсм = d0δmin; δmin – меньшая толщина из соединяемых деталей (высота проекции стержня заклепки), число отверстий в опасном сечении листа.

Читайте также:  Выбор герметика и уплотнителей для резьбовых соединений водопровода

3. Из расчета прочности соединяемых деталей на растяжение (разрыв) по сечению 1–1 (рис. 4, б), ослабленному отверстиями под заклепки

где Ap = (b – d0m)δmin – расчетная площадь в опасном сечении листа.

4. Из расчета прочности соединяемых деталей на срез заклепками по сечению 2–2 (рис. 4, б)

где A‘ср = 2(е – d0m/2)δmin (здесь длина е сечения 2–2, уменьшенная на d0/2, так как вначале материал сминается на эту величину, и лишь затем происходит срез).

Рекомендуемые значения допускаемых напряжений приведены в табл. 2.

Таблица 2. Рекомендуемые значения допускаемых напряжений в заклепочном соединении

Компонент шва Вид

допускаемых

напряжений

Способ

изготовления

отверстий

Значения допускаемых

напряжений, МПа

Ст2, Ст10кп Ст3, Ст20кп
Детали конструкции Растяжение[σр], 140 160
Срез[ τср] 90 100
Смятие [σсм] 210 240
Заклепки Срез[ τср] Пробивка 100 100
Сверление 140 140
Смятие [σсм] Пробивка 240 280
Сверление 280 320
Примечание. Для латуни и дюралюминия — допускаемые значения напряжений для Ст3/(1,5…2)

Пример. Нахлесточное заклепочное соединение двух полос из дюралюминия b х δ = 350х12 мм с приложенной силой F = 250 кН.

Вычисление

Диаметр заклепок

d ≈ (1,8…2,2)δmin = (1,8…2,2)12 = 21,6…26,4 мм.

По табл. 1 выбираем d = 25 мм и d0 = 26 мм. Допускаемые напряжения по табл. 2 с учетом примечания:

металл [σр] = 160/2 = 80 МПа; заклепки [σсм] = 320/2 = 160 МПа;

[τср] = 140/2 = 70 МПа, при сверленых отверстиях.

Количество заклепок:

m ≥ F/(Aср[τср]m). Аср = mπd02 /4 = 13,14262 /4;

m ≥ 250/(13,14262/4)70 = 7,9.

Прочность на смятие:

σсм = F/(Aсмm) ≤ [σсм];

m ≥ F/(Aср[σсм]) = 250/(13,14262 /4)160 = 5,01.

Принимаем 8 заклепок.

Основные параметры заклепочного шва: шаг заклепок

t ≈ (3…6)d = (3…6)25 = 75…150 мм;

при b = 350 мм можно разместить в ряду 3 заклепки при р = 115 мм;

расстояние от края листа до центра заклепки a ≈ (1,5…2)d = (1,5…2)25 = 37,5…50 мм;

расстояние между рядами, расположенными в шахматном порядке,

t ≈ (2…3)d0 = (2…3)26 = 52…78 мм;

проверка соединяемых листов на растяжение в опасном сечении при m = 3

σр = F/(b – d0m)δmin = 250/(350 – 263)12 = 76,5 МПа ≤ [σр] = 80 МПа, что приемлемо.

Особенности вытяжного заклепщика

По принципу работы он аналогичен резьбовому. Разница в том, что вместо стержневых наконечников, оснащенных резьбой, применяются особые цилиндрические шпильки. Они и устанавливаются на заклепки. Сами же заклепки вставляются в монтажное отверстие в инструменте, затем помещается в монтажное отверстие на скрепляемых деталях – и рукоятки приводятся в движение. Происходит смятие клепки с другой стороны с образованием запорной шляпки. На завершающем этапе шпильку нужно вытянуть.

Плюсы таких инструментов налицо:

  • Простота конструктива;
  • Низкая цена как оборудования, так и расходников;
  • Можно работать с приличной скоростью;
  • Несложные манипуляции;
  • Можно получить соединение потайного типа.

Минус же заключается в том, что нельзя работать с листовой сталью, в которой обустроены монтажные отверстия больших размеров. Рекомендуемый диаметр отверстий – до 7 миллиметров.

Конечно, какой инструмент выбрать – решать самому пользователю. Однако приведенный выше обзор поможет сделать более осознанный его выбор.

Семь лучших идей применения

1. Ремонтно-строительные работы: устройство водосточных желобов, воздуховодов, монтаж кровельных листов, ветрозащитных конструкций, подвесных крючков, оконных жалюзи. Купить заклепочник можно также для ремонта металлоконструкции, изготовления ремесленных изделий.

2. Авторемонт: посадка дверных карт, установка расширителей колесных арок (лаптеров), защитных решеток на окна и т.д.

3. Прикрепление табличек и вывесок на двери, фасадные панели, машины, оборудование. Примером может служить монтирование идентификационной (паспортной) шильды на вилочный погрузчик или иную складскую технику.

4. Крепление предметов декора к стенам, потолку (картин, гравюр, барельефов, светильников, фонарей).

5. Установка петель для дверей, окон, полок, кронштейнов, подвесных приборов.

6. Производство мебели. С помощью клепальника можно устанавливать ручки и фурнитуру для ящиков, шкафчиков. Для некоторой мебели винты или гвозди подходят хуже, а крепление заклепками служит гораздо дольше.

7. В самолето- и судостроении часто доступна только одна сторона монтажной поверхности, поэтому рекомендуется пользоваться гаечными клепальниками.

Заклепочник ручной профессиональный купить в Минске можно по цене от 70 до 500 рублей. На сайте вы найдете несколько десятков моделей: одноручных, двуручных и с трещоткой.

Виды заклепок

Заклепки для работы вручную

Один из простейших и активно используемых видов заклепок, чаще всего применяемый для тех соединений, которые в дальнейшем не будут разбираться.

Процесс клепки:

  1. Создается отверстие, куда помещается заклепка.
  2. В углублении размещается головка заклёпки.
  3. С помощью молотка поверхности плотно прижимаются.
  4. Вторая головка развальцовывается круговыми ударами инструмента, придается нужная форма.

Виды клепок (по форме головок):

  • с выпуклой головкой. Диаметр 1-36 мм; длина 2-180 мм.
  • с потайной головкой. Диаметр 1-36 мм; длина 2-180 мм.

Виды работ: крепление видимых пластин, тонких листов из металла и т.д.

Недостаток: необходима доступность к обеим сторонам соединяемых деталей; сложность клёпки.

Трубчатые, полутрубчатые и пистонные заклёпки

Этот вид заклёпок по причине их непрочности применяется для сочленения деталей, подвергающихся небольшим физическим нагрузкам.

Эти детали полые: трубчатые без шляпки и со сквозным отверстием; полутрубчатые наполовину полые; пистонные с тонкостенными трубками.

Процесс клепки:

  1. Создается отверстие, куда помещается заклепка.
  2. Расклепывается пуансонами.
  3. Соединение готово.

Недостаток: можно использовать только при небольшой физической нагрузке, необходима доступность к обеих сторон.

Закладные заклёпки

Данные заклепки выгодно отличаются от предыдущих прочностью. Это связано с тем, что в их основании после установки остается пуансон.

Процесс клёпки:

  1. Просверливается отверстие, куда помещается заклёпка.
  2. Внутрь заклёпки помещается пуансон так, чтобы он вышел и противоположной стороны.
  3. Расклепывается материал заклёпки.
  4. Формируется шляпка.

Виды работ: толстостенные конструкции с повышенной жесткостью.

Заклёпка с резьбой

Заклёпка с резьбой необходима для произведения резьбового соединения в материалах с легкой текстурой, где создание резьбы в самих деталях невозможно по причине его небольшой толщины, например, в листовой жести. Резьбовая заклёпка внутри содержит резьбу, используемую во время соединения к поверхности заклепки. Хотя ее основное применение – создавать болтовое соединение.

Процесс клепки:

Виды заклепок
  1. Проделывается отверстие.
  2. Деталь аккуратно накручивается на подготовленный для этой работы инструмент, затем располагается в созданном отверстии.
  3. При помощи заклёпочника заклёпка сжимается по всей длине, плотно придавливает с обеих сторон детали.
  4. Инструмент выворачивается.

Материал заклёпки должен быть идентичен материалу соединяемых деталей.

Виды работ: декоративная деятельность; поверхности, где крайне необходимой считается износостойкость к коррозийным процессам.

Вытяжные заклёпки

Предложенный тип заклёпок имеет широкое применение для сочленения разнообразных материалов, особенно хрупких.

Процесс клепки:

  1. Создается отверстие.
  2. Заклепка аккуратно вставляется на специализированный инструмент, затем располагается в углубление.
  3. Инструмент тянет стержень, сжимает его по длине.
  4. Удаляется инструмент одновременно со стержнем.

Материал: алюминий, сталь, комбинированный вариант.

Виды заклепок, зависящий от формы бортика:

  • Со стандартным;
  • С широким;
  • С потайным.

Виды работ: универсальны.

Правила техники безопасности при клепке

  1. Специальный молоток должен быть плотно насажен на рукоятку.
  2. Обжимки и бойки должны быть без трещин и выбоин.
  3. Работу лучше выполнять в паре, так как это облегчает и без того трудоемкий процесс.
  4. Вырезы на поддержки должны присутствовать в обязательном порядке, а сама поддержка должна быть тяжелее молотка в 4-5 раз.

Если при работе происходит брак, испорченную деталь срезают зубилом косяком. При необходимости пользуются не только молотком, но и кувалдой. После этого бородком выбивают стержень заклепки.

Эти этапы работы на бракованным изделием не подходят для деталей, изготовленных из тонких листов, так как срубание головки заклепки может привести к деформации детали. В данном случае уместнее будет применить метод высверливания.

Необходимо отметить, что область применения клепки с каждым годом сужается, так как совершенствуются методы и сегодня сфера применения достаточна широка: авиа- и судостроение, строительные конструкции, машиностроение и т.д.

Facebook

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:

[email protected]

Доставка подшипников по РФ и зарубежью.

Каталог подшипников на сайте

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас: tel:+7 (495) 646 00 12 [email protected] Доставка подшипников по РФ и зарубежью. Каталог подшипников на сайте

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:

  • сталь:
  • обычная — марок Ст2, Ст3, Ст10;
  • коррозионностойкая Х18Н9Т;
  • оцинкованная;

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.

Заклёпка вытяжная стальная со стандартным буртиком ST/ST – сталь/ сталь. Размеры стальных вытяжных заклёпок от 3.0 х 6 до 6.4 х 45 мм. Они применяются для создания неразъемных соединений тонколистовых материалов. С помощью заклёпочника установка заклёпок возможна при доступе только с одной стороны материала.

Характеристики и размеры вытяжных стальных заклёпок со стандартным буртиком ST/ST
Размерзаклёпки d dk K Rmax d1 L1 Усилие наразрыв N Усилие насрез N
3.0 3.0 + 6.5 -0.7 0.8 ±0.2 0.2 27 1125 915
3.2 3.2 + 6.5 -0.7 0.8 ±0.2 0.2 27 1285 1060
4.0 4.0 + 8.0 -1.0 1.0 ±0.3 0.3 27 1990 1550
4.8 4.8 + 9.5 -1.0 1.1 ±0.3 0.3 27 2920 2300
5.0 5.0 + 9.5 -1.0 1.1 ±0.3 0.3 27 3255 2575
6.0 6.0 + 12.0 -1.5 1.5 ±0.4 0.4 27 5000 4000
6.4 6.4 + 13 -1.5 1.8 ±0.4 0.5 27 5400 4350
Толщина соединяемых материалов и размер отверстия под заклёпку в мм
Размерзаклёпки Толщина соединяемых материалов Диаметр бортика Диаметр отверстия
3.0 x 6 1.5 – 3.5 6.5 3.1 – 3.2
3.0 x 8 3.5 – 5.5
3.0 x 10 5.5 – 7.0
3.0 x 12 7.0 – 9.0
3.0 x 14 9.0 – 11.0
3.0 x 16 11.0 – 13.0
3.0 x 18 13.0 – 15.0
3.0 x 20 15.0 – 17.0
3.2 x 6 1.5 – 3.5 6.5 3.3 – 3.4
3.2 x 8 3.5 – 5.0
3.2 x 10 5.0 – 7.0
3.2 x 12 7.0 – 9.0
3.2 x 14 9.0 – 11.0
3.2 x 16 11.0 – 13.0
3.2 x 18 13.0 – 15.0
3.2 x 20 15.0 – 17.0
3.2 x 25 20.0 – 22.0
4.0 x 6 1.5 – 3.0 8.0 4.1 – 4.2
4.0 x 8 3.0 – 5.0
4.0 x 10 5.0 – 6.5
4.0 x 12 6.5 – 8.5
4.0 x 14 8.5 – 10.5
4.0 x 16 10.5 – 12.5
4.0 x 18 12.5 – 14.5
4.0 x 20 14.5 – 16.5
4.0 x 22 16.5 – 18.0
4.0 x 25 18.0 – 21.5
4.0 x 26 18.5 – 22.5
4.0 x 28 21.5 – 24.0
4.0 x 30 21.5 – 26.0
4.8 x 6 1.0 – 3.0 9.5 4.9 – 5.0
4.8 x 8 3.0 – 4.5
4.8 x 10 4.5 – 6.0
4.8 x 12 6.0 – 8.0
4.8 x 14 8.0 – 10.0
4.8 x 16 10.0 – 12.0
4.8 x 18 12.0 – 14.0
4.8 x 20 14.0 – 16.0
4.8 x 22 16.0 – 18.0
4.8 x 23 16.5 – 19.0
4.8 x 24 17.0 – 20.0
4.8 x 25 18.0 – 21.0
4.8 x 28 21.0 – 23.5
4.8 x 30 23.0 – 25.0
4.8 x 32 25.0 – 27.0
4.8 x 35 25.0 – 30.0
4.8 x 40 30,0 – 35.0
4.8 x 50 40,0 – 45.0
5.0 x 6 0.5 – 2.5 9.5 5.1 – 5.2
5.0 x 8 2.5 – 4.5
5.0 x 10 4.5 – 6.0
5.0 x 12 6.0 – 8.0
5.0 x 14 8.0 – 10.0
5.0 x 16 10.0 – 12.0
5.0 x 18 12.0 – 14.0
5.0 x 21 14.0 – 17.0
5.0 x 25 17.0 – 20.0
5.0 x 27 20.0 – 23.0
5.0 x 30 23.0 – 25.0
6.0 x 8 2.0 – 4.0 12.0 6.1 – 6.2
6.0 x 10 4.0 – 6.0
6.0 x 12 6.0 – 8.0
6.0 x 14 7.0 – 9.0
6.0 x 16 9.0 – 11.0
6.0 x 18 11.0 – 13.0
6.0 x 22 13.0 – 17.0
6.0 x 26 17.0 – 20.0
6.0 x 30 20.0 – 24.0
6.4 x 8 2.0 – 4.0 13.0 6.5 – 6.6
6.4 x 10 2.0 – 5.0
6.4 x 12 4.0 – 6.0
6.4 x 14 6.0 – 8.0
6.4 x 16 8.0 – 11.0
6.4 x 18 9.0 – 13.0
6.4 x 20 11.0 – 15.0
6.4 x 22 13.0 – 16.0
6.4 x 25 15.0 – 19.0
6.4 x 26 16.0 – 20.0
6.4 x 28 17.0 – 22.0
6.4 x 30 18.0 – 24.0
6.4 x 32 22.0 – 26.0
6.4 x 35 24.0 – 30.0
6.4 x 40 30.0 – 35.0
6.4 x 45 35.0 – 40.0

Вы можете заказать и купить стальные вытяжные заклёпки любых размеров по оптовым ценам.

192007, Санкт-Петербург, ул. Курская, 27

Торговый Дом Нева продает оптом крепёж стандартов DIN, ГОСТ, оцинкованные метизы и высокопрочные крепёжные изделия. Поставки строительного крепежа осуществляются во все регионы России.

В промышленности одной из основных операций является соединение элементов конструкций и деталей.

Одним из способов является соединение с помощью заклепок. Он используется, когда нет возможности выполнить сварку элементов конструкций, и имеет много преимуществ перед ней. Для выполнения такой технологии существует специальный инструмент для клепания заклепок.

Заклепочник резьбовой принцип его работы пошаговая инструкция

Самое надежное соединение обеспечивается при помощи резьбовых устройств. Принцип их работы достаточно простой, однако вызывает некоторое неудобство — каждую заклепку перед применением необходимо накрутить на концевую часть инструмента. Инструкция, как работают резьбовые приборы, имеет следующий вид:

  1. Первоначально необходимо просверлить отверстие соответствующего диаметра в листовой стали — от 3 до 14 мм или М3-М14
  2. Установить в головку инструмента соответствующего диаметра резьбовой наконечник (стержень)
  3. Накрутить на наконечник резьбовую бобышку до упора
  4. Установить заклепку в отверстия соединяемых элементов
  5. Произвести заклепывание путем воздействия на рычаги (свести их друг с другом)
  6. Далее для разъединения инструмента с полученным соединением понадобится произвести его вывинчивание
  7. После этого соединение готово к применению, и в него можно вкрутить соответствующего диаметра болт

Для наглядности ниже представлено видео, на котором видно, что представляет собой резьбовой инструмент, и как происходит его применение.