Подбор длины вытяжной заклепки. Заклепки вытяжные алюминиевые: все размеры. Полезное видео: особенности винтовых и вытяжных заклепок

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.

Как видно, крепить детали такими метизами быстро и просто!

О том, как выбрать вытяжные заклепки , задумывается далеко не каждый покупатель, однако именно от правильного выбора изделия во многом зависит надежность и качество крепежа. Заклепка представляет собой крепежную деталь, которая используется для стыковки различных материалов из листовой стали, поэтому крайне важно применять данный элемент по прямому назначению.

Прежде чем рассматривать варианты заклепочных соединений, необходимо определить, для какой конкретной цели будет использоваться крепеж, ведь область применения вытяжных заклепок достаточно обширна: строительная отрасль, машиностроение, производство товаров народного потребления, энергетическая промышленность. Для каждой отдельной сферы применения предусмотрены определенные виды крепежных деталей, поэтому если вы не знаете как выбрать вытяжные заклепки, целесообразнее будет проконсультироваться со специалистом.

Вытяжная заклепка несколько отличается от классического варианта изделия, и изготовлена в виде цилиндрического стержня с втулкой (телом). В зависимости от назначения выделяют несколько основных типов заклепок:

  • Герметичные или водонепроницаемые;
  • Лепестковые;
  • Расщепленные и закрытые;
  • Уплотненные;
  • Рифленые.

Также вытяжные заклепки различаются между собой по конструкции втулки, которая бывает широкой, плоской или с потайным буртиком (головкой).

Для производства крепежных деталей используются различные сплавы металлов, и по этой причине, чтобы понять, как выбрать вытяжные заклепки, нужно обязательно учитывать особенности конкретного типа материала. Наиболее популярными являются изделия из меди и алюминия.

Медные заклепки характеризуются стойкостью к образованию коррозии и повышенной пластичностью, поэтому широко применяются при установке разнообразных фасадных элементов и устройстве некоторых видов кровельного покрытия. Из других особенностей данного вида материала стоит отметить долговечность и экологичность. Алюминиевые вытяжные заклепки часто используются в пищевой и химической отраслях промышленности, так как отличаются устойчивостью к негативному воздействию различных агрессивных сред. Чаще всего в промышленности используются заклепочные детали, изготовленные из лакированного и анодированного алюминиевого сплава.

Вытяжные заклепки из латуни в основном применяются в энергетической отрасли, так как характеризуются отличными заземляющими и токопроводящими свойствами. Крепежные изделия из оцинкованной стали не теряют свои свойства под воздействием влаги, и устойчивы к коррозии, поэтому получили широкое распространение в пищевой отрасли. Также заклепочные детали могут быть изготовлены из других материалов:

  • Фосфатированная сталь;
  • Бронза;
  • Полиамид.

Если вы не знаете, как выбрать вытяжные заклепки для соединения того или иного типа конструкции, то целесообразнее использовать материал крепежной детали, который подходит к материалу склепываемой поверхности. К примеру, для крепежа алюминиевых листовых изделий нужно использовать заклепки из алюминия с нержавеющим стержнем. Для скрепления разнообразных фасадных элементов и металлических откосов оптимальным вариантом являются вытяжные заклепки из окрашенной оцинкованной стали.

Крайне важно правильно подбирать крепежную деталь по диаметру, так как от этого параметра зависит максимальная нагрузка, которую может выдержать вытяжная заклепка. Длину изделия следует выбирать, исходя из диаметра заклепки и толщины склепываемой металлической поверхности.

Заклепки с широким буртиком используются, когда нужно обеспечить высокую надежность соединения стальных листов (например, при монтаже композитных панелей и фиброцементных конструкций). Увеличенный диаметр заклепочной детали способствует «захвату» большей площади скрепляемой поверхности, и уменьшает давление при интенсивных нагрузках.

Вытяжные заклепки с потайным буртиком абсолютно не заметны по окончанию монтажных работ, а потому широко применяются в тех случаях, когда необходимо сохранить эстетические (декоративные) характеристики конструкции.

Как выбрать заклёпки

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

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.

Заклепка – один из самых удобных и быстрых в монтаже крепежных элементов, обеспечивающих надежное неразъемное соединение. Сегодня существует огромное многообразие форм и размеров клепального крепежа, но самыми первыми были изобретены заклепки под молоток. Они использовались при строительстве судов, мостов и других металлических инженерных сооружений, где с успехом заменяли сварные соединения. Сегодня этот старейший вид крепежа изготавливается из современных материалов, поэтому не утратил своей популярности и даже расширил сферу применения.

Принцип действия молотковой заклепки

Классическая заклепка под молоток представляют собой стержень, имеющий закладную головку определенной формы (полукруглую , потайную , полупотайную, плоскую). Замыкающая головка формируется из противоположного конца стержня путем его пластической деформации при помощи клепального молотка и специальной ударной оправки, которая придает головке аккуратную полукруглую форму. При этом со стороны закладной головки нужно обеспечить массивную поддержку. Очевидно, что для установки такой заклепки необходимо иметь доступ с двух сторон скрепляемых поверхностей.

Для правильной установки заклепочного крепежа важно точно подобрать его длину, чтобы была возможность создать из выступающей части стержня замыкающую головку необходимой формы и получить соединение без зазоров. Длина выпускаемых заклепок под молоток варьируется в пределах от 2 – 180 мм и подбирается исходя из толщины пакета скрепляемых материалов. Сначала необходимо определить длину выступающей части стержня (припуска). Для варианта с полукруглой головкой величина припуска равняется 1.2…1.5d, а для варианта с головкой потаем – 0.8…1.2d, где d – диаметр стержня. Исходя из полученного значения припуска, несложно рассчитать полную длину стержня, прибавив к нему толщину склепываемых материалов – S.


  • Расчет длины заклепки с полукруглой головкой: L = S + (1.2…1.5d)
  • Расчет длины заклепки с потайной головкой: L = S + (0.8…1.2d)

Пример расчета:

Требуется склепать материалы суммарной толщиной 41 мм заклепкой потай Ø8 мм

L = 41 + 0.8 х 8 = 41 + 6.4 = 47.4 мм

Затем выбираем из существующего стандартного ряда длин заклепок ближайшее к 47.4 значение, то есть – 48 мм. Итак, для создания потайного заклепочного соединения листов толщиной 41 мм нам потребуется крепеж размера Ø8х48 мм.

Заклепки под молоток отличаются большим разнообразием диаметров в пределах 1.0 – 36 мм. Диаметр просверливаемого в материалах отверстия должен обеспечивать свободный ввод стержня, при этом величина зазора между телом заклепки и стенками отверстия не должна превышать параметров прописанных в ГОСТ. Так, для получения качественной клепки зазор для деталей диаметром до 5 мм составляет не более 0.1 мм, а для деталей от 5 мм не более 0.2 мм. Когда материалы склепывают потайной заклепкой, то под головку в отверстии снимают фаску под углом 60° – 90° на глубину, соответствующую высоте закладной головки.

Полезные советы

Заклёпка - один из простейших видов крепежа для создания неразъёмных соединений. В общем случае - это стержневая или трубчатая деталь, имеющая на одном конце опорную "закладную" головку определённой формы. Устанавливается в соединении, как следует из названия, методом клёпки (а также усадки, вальцовки, протяжки, взрыва).

По форме заклёпки можно условно разделить на несколько основных типов:

  • Заклёпки с замыкающей головкой (бывают полнотелые, пустотелые и полупустотелые)
  • Заклёпки с протяжкой (называют также - отрывные или вытяжные)
  • Заклёпки резьбовые (также называют - гайки клепальные)

Заклёпки с замыкающей головкой

Исторически первыми были изобретены заклёпки с замыкающей головкой - поэтому они получили наибольшее распространение. Такие заклёпки имеют с одной стороны закладную головку. Вторая головка, называемая замыкающей, формируется с помощью вальцовочного или клепального инструмента: клепальный молоток, клещи.

По форме головки заклёпки с замыкающей головкой делятся на:

  • Заклёпки с полупотайной головкой

Также конструктивно они отличаются наличием отверстия внутри заклёпки:

  • Полнотелые заклёпки - отверстие отсутствует
  • Пустотелые заклёпки - трубчатые - имеют сквозное отверстие
  • Полупустотелые заклёпки - под развальцовку - имеют глухое отверстие

Материалы для заклёпок

Заклёпки с замыкающей головкой могут быть изготовлены из разнообразных металлов и сплавов, которые хорошо поддаются пластической деформации.

Наибольшее распространение получили следующие материалы:

  • Стали - в основном, используются пластичные высококипящие стали 03кп, 05кп, 08кп, 10кп, 15кп, 20кп
  • Нержавеющие стали - аустенитные стали 12Х18Н9, 08Х18Н10, 03Х18Н11, 12Х18Н10Т
  • Алюминиевые сплавы - наиболее применимы сплавы АД , АД1 , алюминиево-магниевые сплавы АМг2, АМг5, АМг5П, АМг6 , сплавы АМц, В94, В65 , также используют дюралюминиевые сплавы Д1, Д16, Д16Т, Д18, Д18П, Д19П
  • Латунные сплавы - в основном, сплав Л63
  • Медь - марки МТ, М3

Маркировка заклёпок по материалам

Заклёпки могут быть маркированы на головке - для последующей идентификации. Маркировка может быть выпуклой или вогнутой (клеймение).

Алюминиевые сплавы

Сталь

Медь и латунь

В65 Д18П Д19П АМг5 АМц АД1 20ГА 10, 20, 12Х18Н10Т М3, Л63
без метки без метки без метки

Определение длины заклёпки

Правильная установка заклёпки предусматривает создание полной формы замыкающей головки и отсутствие при этом каких-либо избыточных зазоров и наплывов. Для правильной установки заклёпки необходимо определить длину тела заклёпки, зависящую от толщины склёпываемых материалов и типа заклёпки.

"Справочник конструктора-машиностроителя" под редакцией Анурьева В.И. предлагает пользоваться одной универсальной формулой для всех форм головок заклёпок. Здравый смысл подсказывает, что такой подход ошибочный - поэтому воспользуемся формулами из другого источника: «Основы конструирования» под редакцией Орлова П.И., 1988 года.

Конструкция заклёпки Припуск "Н" для заклёпок без зазора Припуск "Н" для заклёпок с зазором
H=1,2d H≈1,2d+0,1S

H=0,54d H≈0,5d+0,1S

H=0,6d H≈0,5d+0,1S

H=0,8d H≈0,7d+0,1S

H=d H≈0,9d+0,1S
H=1,2d H≈1,1d+0,1S

Вычислив по формуле необходимый размер припуска, можно определить длину заклёпки L , прибавив к толщине склёпываемых материалов S значение припуска H . Затем необходимо выбрать ближайшее значение длины заклёпки из стандартного ряда длин. Для заклёпок утверждён стандартный ряд длин, согласно которого они и производятся (в мм):

  • 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 45, 48, 50, 52, 55, 58, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180

Пример расчёта длины заклёпки

Например, нам необходимо склепать несколько листов общей толщиной 32 мм; склёпывать будем без зазора заклёпками с полукруглой головкой Ø6 мм (1-я конструкция в таблице).

d = 6 мм

S = 32 мм

H = 1,2d = 1,2 x 6 = 7,2 мм

Таким образом, необходимо использовать заклёпку с длиной стержня

L = S + H = 32 + 7,2 = 39,2 мм

Выбираем ближайшую длину из стандартного ряда - это 40 мм.

В итоге, мы выяснили, что для склёпывания пакета листов толщиною 32 мм нам понадобится заклёпка размера Ø6х40 мм.

Заклёпки с протяжкой

Заклёпки с протяжкой изготавливают пустотелыми, с головкой на одном конце, внутрь заклёпки вставляется подвижный расширительный стержень, который при установке протягивается через заклепку, расширяет её, формирует вторую замыкающую головку и стягивает скрепляемые листы материала. После затяжки стержни обламываются или протягиваются полностью через заклепки.

Такие заклёпки часто называют отрывными или вытяжными - по технологии установки. Заклёпки с протяжкой в последнее время становятся всё более и более популярными. Это происходит по нескольким причинам:

  • технологическая простота установки заклёпок;
  • достаточно иметь доступ к монтажу только с одной стороны конструкции;
  • не требуется поддержка заклёпки с обратной стороны;
  • дешевизна и компактность инструмента для установки заклёпок;
  • высокая производительность при установке заклёпок
  • разнообразие видов заклёпок

Так как отрывные заклёпки пустотелые, то после установки внутри заклёпки остаётся отверстие, в которое можно проложить провода, установить другой крепёж - например, винты. Диаметр нормальной головки таких заклёпок приблизительно равен двум диаметрам заклёпки D ≈ 2d . Наряду с нормальной головкой заклёпки могут иметь увеличенную головку с диаметром равным трём диаметрам заклёпки D ≈ 3d.

Выпускается также специальный тип водо- и газонепроницаемых заклёпок с протяжкой - глухие или герметичные заклёпки, после установки которых соединение получается герметичным.

Установка заклёпок с протяжкой осуществляется с помощью специального инструмента - пистолета для заклёпок - заклёпочника. Производятся заклёпочники механические ручные и высокопроизводительные пневматические и аккумуляторные электрические.

Принципиальная схема установки заклёпки с протяжкой показана на видео:

Материалы для заклёпок с протяжкой

Исходя из способа установки заклёпок с протяжкой, логичным представляется, что заклёпка в сборе состоит из двух материалов, и материал стержня должен быть прочнее, чем материал самой заклёпки - иначе как стержень разожмёт и спрессует заклёпку раньше, чем разрушится сам. В таких заклёпках используются или пара разных материалов или однотипные материалы, но с различной прочностью. Приведём наиболее распространённые пары материалов для заклёпок с протяжкой:

  • (на самом деле заклёпка сделана не из алюминия, а из алюминиево-магниевого сплава АМг , который может иметь различное процентное содержание магния (Mg): 1%; 2,5%; 3,5%; 5% - соответственно сплавы АМг, АМг2, АМг3, АМг5 - чем больше содержание магния (Mg), тем прочнее заклёпка) - обозначают Al/St
  • (заклёпка сделана из алюминиево-магниевого сплава АМг , и снаружи окрашена порошковой краской в определённый цвет из цветовой раскладки RAL ) - обозначают Al/St 0000 , где 0000 - четырёхзначный номер цвета раскладки RAL
  • Алюминиевая заклёпка + алюминиевый стержень (заклёпка и стержень сделаны из алюминиево-магниевых сплавов АМг, но с различным процентным содержанием магния - стержень прочнее) - обозначают Al/Al
  • Алюминиевая заклёпка + нержавеющий стержень - обозначают Al/A2
  • (и заклёпка и стержень изготовлены из нержавеющей стали, но различных марок, и стержень прочнее) - обозначают A2/A2 или A4/A4
  • - обозначают Cu/St
  • Медная заклёпка + бронзовый стержень - обозначают Cu/Br
  • Медная заклёпка + нержавеющий стержень - обозначают Cu/A2
  • (заклёпка и стержень из стали, но различных марок и стержень прочнее) - обозначают St/St

Определение длины заклёпки с протяжкой

Длину заклёпки с протяжкой можно определить с помощью следующей таблицы, в зависимости от толщины скрепляемых материалов (производитель настоятельно не рекомендует применять заклёпки для склёпывания материалов толщиною менее нижнего рекомендуемого предела и выше верхнего предела).


Заклёпки резьбовые

Резьбовые заклёпки, хотя и были изобретены почти одновременно с заклёпками с протяжкой, но широкое распространение получили только в последнее время.

Резьбовая заклёпка представляет собой гибрид пустотелой заклёпки и гайки, поэтому второе название таких заклёпок - гайки клепальные. Вообще-то единства в названии нет - называют также гайка-заклепка, заклепка с резьбой, заклёпочная гайка. Такой кавардак с названиями объясняется отсутствием стандарта ISO или DIN на данный вид крепежа. Конструктивная особенность клепальных гаек обуславливает их двойное назначение: с их помощью можно как склёпывать между собой листовые материалы, так и просто создавать точки резьбового крепления на тонкостенных элементах конструкции. Удобство установки заклёпок связано с отсутствием необходимости доступа с обратной стороны конструкции - так называемая "установка вслепую". При установке не повреждается уже обработанная поверхность детали, например, с покрытием, окраской.

По форме бурта (головки) гайки клепальные делят на:

  • с плоским цилиндрическим буртом (нормальным и уменьшенным)
  • с потайным буртом (нормальным и уменьшенным)

По конструкции заклёпки резьбовые разделяют на открытые - со сквозным отверстием, и глухие - закрытые с одной стороны.

По форме наружной поверхности резьбовые заклёпки делят на:

  • гладкие
  • рифлёные
  • шестигранные
  • полушестигранные

Установка, как и в случае с заклёпками отрывными (вытяжными) осуществляется с помощью специализированного инструмента - щипцов для клепальных гаек - заклёпочника. Производятся заклёпочники механические ручные и высокопроизводительные пневматические.

Материалы для резьбовых заклёпок

В настоящее время европейские производители изготавливают резьбовые заклёпки из следующих материалов:

  • Алюминиево-магниевые сплавы
  • Сталь оцинкованная
  • Нержавеющая сталь

Как выбрать длину заклёпки резьбовой

Подбор правильной длины заклёпки осуществляется в зависимости от вида резьбовой заклёпки и толщины листовой конструкции на которую устанавливается заклёпка. Длина заклёпки при одинаковой резьбе варьируется в зависимости от вида заклёпки. Многие виды резьбовых заклёпок бывают нормальной длины и удлинённые. Выбирать длину заклёпки необходимо руководствуясь

Таблицами с размерами и параметрами заклёпок

Заклёпка резьбовая глухая гладкая с потайным бортиком нормальная

Материал: сталь оцинкованная, алюминий