Принцип работы резьбовых заклепок, применение и виды

Преимущества изделий

По сути, резьбовые заклепки — гибриды традиционных гаек. Но не нужно их путать с вытяжными. Они имеют достоинства, в числе которых:

• простота проведения монтажных работ;
• можно надежно соединять компоненты с хрупких материалов или такие, что имеют незначительную толщину (листовой металлопрокат), ведь гайка-заклепка не приведет к деформациям;
• если толщина изделий в совокупности превышает длину крепежей, то делают одностороннюю фиксацию, без сквозного прохода, при этом качество работы не будет низким.

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:

• электропроводящими;
• имеющими повышенное усилие (возможно, вдавливание либо растяжение);
• для высокогерметичных соединений;
• с увеличенными головками;
• с нанесением дюймовой резьбы;
• со специальными метками (для проведения визуальной идентификации);
• с виброизоляцией.

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:

1. Из углеродистой стали. Для выпуска универсальных изделий и создания стандартных соединений.
2. Из нержавейки. Производство метизов, которые будут эксплуатироваться при высокой температуре либо в местах с высоким уровнем влажности.
3. Из алюминия. Такие заклепки отличает незначительная масса и отличные антикоррозионные свойства.
4. Из бронзы. Этот металл задействуют, если нужны крепежи с незначительными показателями искрообразования.

В отдельных случаях может применяться полимер неопрен. Изделия из него именуют самоустанавливающимися, ведь для монтажных работ не нужны заклепочные инструменты.

Виды заклепок

Для каждого типа заклепочного инструмента подходят соответственно только такие же типы заклепочного крепежа.

Вытяжная

Крепежное изделие, которое состоит из двух основных частей. Первая часть – полый цилиндр (тело заклепки) со сквозными отверстиями с обеих сторон, и буртиком (головкой заклепки) с одной стороны.

Тело заклепки сделано из легко поддающегося деформации металла. Диаметр цилиндра – это и есть размер крепежного материала. Вторая часть – стержень (сердечник заклепки), в два раза длиннее самого тела заклепки. Делается из высокопрочной стали. Сердечник проходит сквозь все тело заклепки и на одном конце имеет уплотнение, которое называют головкой стержня. Диаметр головки стержня чуть больше диаметра тела заклепки. По внешнему виду стержень заклепки напоминает гвоздь.

Вытяжные заклепочные крепежи в зависимости от своего предназначения бывают таких типов:

1. Потайные – место соединения имеет плоскую поверхность;
2. Обычные с буртиком – стандартное и наиболее часто используемые;
3. Обычные с крупным буртиком используются при соединении двух разных по мягкости материалов.
4. Увеличенный буртик позволяет более равномерно распределить прижимное усилие на поверхности соединения и не вызывает деформацию материала;
5. Герметичные заклепки с газоводонепроницаемым корпусом. Название говорит само за себя – используются для воздухонепроницаемых и водонепроницаемых соединений.

Резьбовая

Впрочем как и вытяжная, состоит из полого цилиндра, сделанного из мягкого металла. Внутри тела нанесена метрическая резьба. Некоторые виды имеют снаружи и на буртике рифленую поверхность. По форме тела заклепочный крепеж делится на: круглые, шестигранные, рифленые.

Резьбовая заклепка соединяет очень тонкие материалы, там где вытяжной крепежный материал не даст крепкого соединения и устойчивости при вибрации. Такой вид заклепывания используют и в труднодоступных для соединения местах – системы вентиляции и кондиционирования, медицинская мебель, автомобильные детали и стеллажи.

Тело вытяжных и резьбовых заклепочных крепежей производятся из мягких металлов – медь, алюминий, сплав алюминия и кремния. Стержни вытяжного крепежного материала делают только стальные. В качестве защиты от коррозии на заклепки наносится покрытие из цинка. Если детали предполагается использовать в агрессивной внешней среде, тогда заклепки выполняются из нержавеющей стали

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,:

• накрутка гаек непосредственно на резьбовые штоки в заклепочнике;
• инструмент вместе с метизом проворачивают до упора в проделанном отверстии;
• шток приспособления аккуратно вытаскивают, после чего крепеж самостоятельно расклепывается;
• выкручивание штока с уже готовых соединений.

Заклепки гаечные (rivet nuts)

В компании ПрофКрепеж Вы можете купить оптом заклепки гаечные (заклепочные гайки, резьбовые заклепки, заклепки-гайки).

Заклепка гаечная – один из новых элементов крепежа, который завоевал популярность и получил широкое распространение за лёгкость монтажа, за его удобство и надежность при эксплуатации в узлах стальных конструкций.

Заклепка гаечная представляет собой цилиндрическое, полушестигранное или шестигранное тело с внутренней метрической резьбой.

Назначение заклепки гаечной

— для создания резьбового разъемного соединения, такого, которое можно легко разобрать и собрать без нарушения конструкции или составных частей конструкции (к разъемным соединениям можно отнести, например болтовое, винтовое, шпилечное, шурупное, шпоночное);

— для эксплуатации в узлах стальных конструкций, изделиях строительного и общемашиностроительного назначения, автомобилестроения, пищевой промышленности, электротехнической промышленности.

Нормативная документация

Заклепка гаечная представляет собой цилиндрическое, полушестигранное или шестигранное тело с внутренней резьбой под метрические размеры.

Нельзя путать заклепки гаечные резьбовые с вытяжными заклепками. Вытяжные заклепки служат для создания неразъёмного соединения!!!

Причина такого многообразия с названиями можно объяснить отсутствием ГОСТ, стандарта ISO или DIN на гаечные заклепки.

ТУ 1680-001-10702513-2019

Установка

Производится специальным инструментом — заклепочником, с помощью которого производится монтаж заклепки в заранее просверленное или пробитое специальным оборудованием отверстие в конструкции

Для надёжного крепления важно правильно сделать монтажное отверстие под необходимый тип и размер заклепки в соответствии с рекомендациями производителя

Следует обратить особое внимание на толщину детали конструкции, в которую производится установка. Это нужно для правильного распора заклепки (образования «юбки» с обратной стороны)

Существуют 2 длины заклепки: первая и вторая длина. Разница в диапазоне толщин — меньшем и большем.

Образовавшаяся деформированная часть («юбка») должна плотно прижиматься к детали, без зазоров и перекосов.

Далее в установленную заклепку с требуемым моментом затяжки вкручивается резьбовая шпилька или обычный болт с метрической резьбой, который непосредственно удерживает скрепляемые детали конструкции между собой.

Преимущества

Одними из главных преимуществ заклепок гаечных являются:

отсутствие необходимости в дальнейшем применять: традиционные болты с гайкой (особенно неудобный вариант, если существует сложность с доступом к обратной стороне несущей конструкции — установка «вслепую») или использование сварки, требующей навыков высококвалифицированного специалиста.

при установке не повреждается заранее обработанная поверхность детали, если она с покрытием или окрашенная.

В результате, получается аккуратная, эстетичная точка крепления, которая обеспечивает надежное соединение, удобный и быстрый монтаж, и демонтаж прикрепляемого элемента конструкции.

Материалы заклепок гаечных

Углеродистая конструкционная сталь с гальваническим цинковым покрытием для эксплуатации в неагрессивных и слабоагрессивных средах.

Коррозионностойкая (нержавеющая) сталь — легированная сталь с большим содержанием хрома (не менее 12%) и никеля для эксплуатации в неагрессивных, слабоагрессивных, среднеагрессивных и сильноагрессивных средах.

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.

Процесс монтажа

Алгоритм монтажа элемента с резьбой сложно назвать неподъемным, но важно знать определенные нюансы. Если есть возможность, то лучше использовать заводской заклепочник. При желании его можно собрать самостоятельно, один вариант будет рассмотрен ниже. Первым делом определяется тип металла, на который будет осуществляться монтаж заклепки. Далее необходимо знать, какой диаметр у болта или у модуля, который будет фиксироваться благодаря этой заклепке. Согласно указанному диаметру подбирается соответствующая заклепка. Измеряется ее внешний диаметр и подбирается сверло, которое будет на одну десятую долю по диаметру превышать заклепку. Это необходимо для того, чтобы последняя без особых усилий и препятствий поместилась на своем месте.

Электрической или аккумуляторной дрелью. Осуществляется сверление металла в требуемом месте. После этого вставляется крепежный элемента на посадочное место. Если его необходимо разместить в определенном положении, тогда его лучше придерживать руками. Для шестигранных отверстий можно использовать специальные пробойники, если речь идет о тонком металле. Если толщина металла больше длины крепежного элемента, тогда отверстие необходимо сверлить немного больше в глубину, чем крепежный элемент, но делать сквозную проходку нет необходимости. После этого подбирается сердечник заклепочника, который по резьбе подходит к устанавливаемому элементу. Производится сведение рукояток или вращение болта, чтобы часть заклепки деформировалась и зафиксировалась в отверстии.

Слишком больших усилий прикладывать не стоит, т. к. можно сорвать резьбу, которая впоследствии будет использована для фиксации требуемой детали. Необходимо убедиться, что заклепка установлена в требуемом положении. После этого можно осуществить фиксацию требуемого изделия посредством винта или болта.

Заклепочник своими руками

Если установка резьбовых элементов требуется по долгу службы или работы, тогда есть смысл приобрести заводское изделие, которое работает от усилия рук или на основе пневматического механизма. В большинстве ситуаций установка таких заклепок требуется довольно редко, поэтому можно собрать заклепочник своими руками.

На основе болта

Для сборки всей конструкции потребуется болт по образцу того, что показан на фото выше. Его можно взять из коленчатого вала автомобильного двигателя. Диаметр болта должен быть таким, чтобы внутри него можно было просверлить отверстие, через которое будет вставлен другой болт с размером резьбы, который будет соответствовать той, что используется в заклепке. Длина второго болта должна быть минимум 100 мм. Длина его резьбы должна быть как можно большей, при необходимости ее дополнительно можно дорезать леркой.

Дополнительно потребуется гайка, которая будет свободно накручиваться на резьбу болта с большим диаметром, а также разборной подшипник. Внутренний диаметр подшипника должен быть таким, чтобы в него свободно мог проходить болт большой длины, который будет использоваться для зажима. Конструкция собирается довольно просто. Для этого необходимо длинный болт вставить внутрь большего по диаметру. На большой болт накручивается гайка, а на резьбу длинного болта надевается разборной подшипник.

На длинный болт накручивается заклепка, которая должна быть установлена в отверстие. Для работы потребуется два ключа. Один из них будет удерживать гайку, а второй должен вращать болт. Упростить задачу можно тем, чтобы приварить к гайке рукоятку. Болт вращается до тех пор, пока упор не станет значительным. Слишком усердствовать не стоит. Как только результат будет достигнут, необходимо выкрутить длинный болт. Подшипник в этом случае является стабилизатором, который предотвращает закусывание болта внутри конструкции. Видео об этом заклепочнике есть ниже.

Размеры

Подбор оптимальных габаритов резьбовой заклепки зависит от нескольких важных факторов. В их число входят тип метизного изделия, а также суммарная толщина скрепляемых элементов той или иной конструкции. При одинаковых параметрах резьбы длина будет определяться разновидностью крепежа.

Важно учитывать, что большинство моделей выпускаются в двух исполнениях – нормальном (стандартном) и удлиненном. Например, обычная заклепка из нержавеющей стали может иметь следующие размеры

• Резьба – от М4 до М10.
• Длина – от 11 до 24 мм.
• Диаметр заклепки и отверстия – от 6 до 13 мм.
• Диаметр бурта – от 9 до 17 мм.

На этапе выбора заклепок настоятельно рекомендуется пользоваться соответствующими таблицами, в которых указаны все их ключевые параметры. Сейчас найти всю необходимую информацию без труда можно на специализированных ресурсах.