โลดโผนแผ่นโลหะ
การโลดโผนคือกระบวนการนำชิ้นส่วนโลหะตั้งแต่ 2 ชิ้นขึ้นไปมาต่อเข้าด้วยกันโดยใช้เพลาทรงกระบอกที่มีหัวอยู่ที่ปลายด้านหนึ่ง เมื่อติดตั้งแล้ว ปลายด้านท้ายของหมุดย้ำจะเสียรูปโดยการกดหรือดึงเพื่อสร้างหัวที่สองโดยยึดวัสดุเข้าด้วยกัน เทคนิคการเชื่อมนี้ไม่มีการบิดเบือนความร้อนเมื่อเทียบกับการเชื่อม และการเชื่อมนี้ไม่สามารถถอดออกได้ง่ายโดยไม่ทำให้หมุดเสียหาย
คำอธิบาย
การตอกหมุดโลหะแผ่นเป็นกระบวนการยึดเชิงกลที่เชื่อมแผ่นโลหะตั้งแต่สองชิ้นขึ้นไปอย่างถาวรโดยใช้หมุดโลหะที่เรียกว่าหมุดย้ำ สร้างข้อต่อแบบถอดไม่ได้-โดยไม่ต้องใช้ความร้อน เช่น การเชื่อมหรือการใช้เกลียวยึดเช่นสกรู กระบวนการนี้สามารถให้แรงเฉือนสูง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานด้านโครงสร้างสำหรับเครื่องบิน สะพาน และการต่อเรือ
ประเภทข้อต่อรีเวท
ข้อต่อรีเวทมีหลายประเภท และจำแนกตามโซลูชันการผลิตที่แตกต่างกัน
√ตำแหน่งของหมุดย้ำ
- 1. ข้อต่อตักถูกสร้างขึ้นโดยการซ้อนทับแผ่นโลหะสองชิ้นแล้วสอดหมุดย้ำในตำแหน่งที่ทับซ้อนกัน
- 2. ข้อต่อชน ใช้วัสดุเพิ่มเติมในการตอกหมุดร่วมกับชิ้นโลหะแผ่น วัสดุอีกชิ้นเชื่อมชิ้นส่วนโลหะแผ่นด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านก่อนแผ่นปิดหมุดย้ำ
√การจัดเรียงหมุดย้ำ
- 1. ข้อต่อโซ่ แถวหมุดย้ำอยู่ตรงข้ามกันเป็นเส้นตรง
- 2. ข้อต่อซิกแซก ข้อต่อไม่ได้วางตรงข้ามกันแต่จะอยู่ตรงจุดใดที่ทับซ้อนกัน
√หมายเลขแผ่น
- 1. ข้อต่อชนสายเดี่ยว แผ่นหลักวางติดกันโดยไม่ทับซ้อนกัน และวางแผ่นปิดไว้ที่ด้านหนึ่งของแผ่นหลัก
- 2. ข้อต่อชนสายคู่ แผ่นปิดอยู่ในตำแหน่งทั้งสองด้านของชิ้นโลหะแผ่นในข้อต่อชนสายคู่
การตอกหมุดทำให้เกิดความสมดุลที่ละเอียดอ่อนระหว่างความสวยงามและการใช้งาน และผู้ออกแบบโครงการจำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติของวัสดุ การคำนวณแรง ความเค้นเมื่อเลือกประเภทหมุดย้ำและประเภทข้อต่อ
ประเภทรีเวท
การโลดโผนจำเป็นต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการ เช่น ความหนาของวัสดุโลหะ ความแข็งแรงของรอยต่อ และความสามารถในการเข้าถึง ดังนั้น คุณต้องพิจารณาวิธีการรับประกันประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับข้อกำหนดทางเทคนิคเฉพาะ ด้านล่างนี้เป็นรายการสั้นๆ ประเภทต่างๆ:
√หมุดย้ำแข็ง ส่วนใหญ่จะใช้ในการใช้งานที่ต้องการความน่าเชื่อถือสูง ข้อต่อถาวร และความสมบูรณ์ของโครงสร้างเนื่องจากมีความแข็งแรงเฉือนและความทนทานเป็นพิเศษ
√หมุดย้ำแบบท่อ (แบบท่อเต็มและแบบกึ่งท่อ) หมุดย้ำแบบท่อแบบเต็มจะถูกยึดไว้เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้วัสดุที่บอบบาง เช่น สายพานและกระเป๋าเสียหาย ในขณะที่หมุดย้ำแบบกึ่งท่อที่เป็นเหล็กกล้า-จะยึดแบริ่ง รอก และดุมเกียร์ไว้ภายใต้แรงเฉือนปานกลาง แทนที่การเชื่อมหรือสลักเกลียวในการผลิตที่มีปริมาณสูง- โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หมุดย้ำแบบกึ่งท่ออะลูมิเนียมหรือทองแดง-เชื่อมต่อกับโครงโลหะแผ่นบางสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมีคุณสมบัตินำไฟฟ้าและประกอบได้รวดเร็ว
√หมุดย้ำหรือที่เรียกว่าหมุดย้ำ ซึ่งสามารถต่อเข้ากับวัสดุที่ไม่เหมือนกัน เช่น พลาสติก-กับ-โลหะ เหล็ก-ถึง-คอมโพสิต
√หมุดย้ำหรือที่เรียกว่า หมุดย้ำฝัง ซึ่งได้รับการออกแบบให้ติดตั้งอยู่ภายในรูเทเปอร์จมก่อน-ทั้งหมด เพื่อสร้างพื้นผิวที่เรียบ เมื่อติดตั้งอย่างถูกต้อง ส่วนหัวจะจัดแนวได้อย่างลงตัวกับวัสดุ ช่วยลดส่วนที่ยื่นออกมา
√หมุดย้ำแบบแยกส่วนหรือที่เรียกว่าหมุดย้ำแบบแยกสองส่วน ขาจะบานออกไปด้านนอกระหว่างการติดตั้ง โดยยึดอย่างแน่นหนาด้วยวัสดุที่ค่อนข้างอ่อน
√หมุดย้ำ-เจาะตัวเอง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับโครงสร้างวัสดุหลาย- น้ำหนักเบา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่การเชื่อมล้มเหลวและความเร็วเป็นสิ่งสำคัญ การยอมรับของพวกเขาจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากรถยนต์ไฟฟ้าต้องการการออกแบบที่เบาและปลอดภัยยิ่งขึ้น
√หมุดย้ำล็อคแบบเสียดทาน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานที่ `ไม่-วิกฤต โหลดต่ำ- ซึ่งความสามารถในการถอดออกมีมากกว่าความแข็งแกร่ง การลดลงของการใช้ในอุตสาหกรรม (แทนที่ด้วยหมุดย้ำแบบอินเทอร์ล็อค) เกิดจากความกังวลด้านความน่าเชื่อถือ แต่การใช้งานเฉพาะกลุ่มยังคงมีอยู่โดยที่ความเรียบง่ายเป็นกุญแจสำคัญ
√หมุดย้ำอินเทอร์ล็อคหรือที่เรียกว่าหมุดล็อคแบบกลไก หมุดย้ำสามารถให้ความต้านทานการสั่นสะเทือนและความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่เหนือกว่า ผ่านคุณสมบัติการล็อคแบบรวมที่สร้างการเชื่อมต่อทางกลอย่างถาวรระหว่างตัวหมุดย้ำและวัสดุชิ้นงาน
ข้อควรพิจารณา
มีโลหะหลายประเภทที่เหมาะสำหรับการตอกหมุด อย่างไรก็ตาม คุณต้องหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปในระหว่างขั้นตอนการต่อโลหะ ซึ่งได้แก่:
- √ความเข้ากันได้ของวัสดุ (ความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนของกัลวานิก)
- หมุดอะลูมิเนียมบนชิ้นงานเหล็ก อาจทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบกัลวานิกอย่างรวดเร็ว หรือที่เรียกว่าการกัดกร่อนแบบไบเมทัลลิก เนื่องจากความต่างศักย์ไฟฟ้าเคมีระหว่างโลหะทั้งสอง อะลูมิเนียมจะมีขั้วบวกมากกว่าในซีรีส์กัลวานิก ในขณะที่เหล็กกล้า (โดยเฉพาะเหล็กกล้าคาร์บอน) นั้นมีแคโทดมากกว่า เมื่อสัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์ (เช่น ความชื้น น้ำเค็ม) อลูมิเนียมจะกัดกร่อนอย่างเสียสละเพื่อปกป้องเหล็ก ด้วยเหตุนี้ หมุดอะลูมิเนียมจะเสื่อมสภาพเร็วขึ้น และอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของข้อต่อได้ ในขณะที่หมุดย้ำสเตนเลส (316) สามารถทำงานได้ดีกับวัสดุอะลูมิเนียม
- √การเลือกประเภทหมุดย้ำ เช่น หมุดย้ำตัน จะเหมาะกับข้อต่อโครงสร้างที่มีความแข็งแรงสูง-มากกว่า (เครื่องบิน สะพาน) ในขณะที่การติดตั้งจำเป็นต้องเข้าถึงทั้งสองด้าน แม้ว่าหมุดย้ำจะเหมาะสำหรับการติดตั้งด้านเดียว-สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับการติดตั้งด้านเดียว อุตสาหกรรมยานยนต์ และการใช้งานนี้ต้องการความต้านทานแรงเฉือนต่ำกว่าหมุดย้ำแบบทึบ
- √ข้อกำหนดด้านความแข็งแกร่งและน้ำหนักบรรทุก
- ความต้านทานแรงเฉือนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับข้อต่อโครงสร้างของเครื่องบินและสะพาน และความต้านทานแรงดึงมีความสำคัญมากสำหรับ-ความต้านทานแรงดึงออก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหมุดย้ำมีความต้านทานการสั่นสะเทือนได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับสกรูและโบลท์
- √การเตรียมหลุมและพอดี
- เส้นผ่านศูนย์กลางของรูควรตรงกับก้านหมุดย้ำอย่างใกล้ชิด ในขณะเดียวกันต้องแน่ใจว่าระยะห่างของขอบมีช่องว่างเพียงพอ- อย่างน้อย 2 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางหมุดย้ำจากขอบ เพื่อป้องกันไม่ให้วัสดุฉีกขาด- สิ่งสำคัญคือต้องลบขอบที่แหลมคมออกเพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเครียด
- √วิธีการติดตั้ง
- Hammer/Bucking ใช้กับหมุดย้ำแข็งในงานการบินและอวกาศและงานโครงสร้างมากกว่า ในขณะที่เครื่องมือนิวแมติกหรือไฮดรอลิกเหมาะสำหรับการผลิตที่มีปริมาณมาก-มากกว่า
- √การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและการกัดกร่อน
- การใช้งานกลางแจ้ง สิ่งสำคัญคือต้องเลือกวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน เช่น สแตนเลสหรือหมุดอลูมิเนียมอโนไดซ์ หรือคุณสามารถพิจารณาใช้ตัวเลือกการเคลือบต่างๆ ได้ เช่น การชุบสังกะสีหรือสารเคลือบหลุมร่องฟันแบบออร์แกนิก
- √หมุดย้ำเรียบสวยงามมักใช้กับพื้นผิวเรียบ
การเชื่อมและการโลดโผน
- √การเชื่อม
- การเชื่อมเป็นข้อต่อที่แข็งแรงและถาวร และมีตะเข็บที่ทนทานและมีโครงสร้างที่สมบูรณ์สูง เหมาะสำหรับ-แบริ่งรับน้ำหนักหรือ-ชิ้นส่วนที่มีความเค้นสูง วิธีการต่างๆ เช่น TIG หรือการเชื่อมตะเข็บจะทำให้ได้ตะเข็บที่สะอาด ต่อเนื่อง และสวยงาม นอกจากนี้ยังสามารถสร้างซีลสุญญากาศและกันน้ำได้ เหมาะสำหรับถังหรือโครงสร้างที่บรรจุของเหลวอื่นๆ- การเชื่อมเหมาะสำหรับวัสดุหลายประเภทเช่นเดียวกับการตอกหมุด และยังสามารถสร้างรูปทรงที่ซับซ้อนได้อีกด้วย
- อย่างไรก็ตาม การเชื่อมมีความเสี่ยงต่อการบิดเบือนความร้อน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีผู้ปฏิบัติงานที่ได้รับการฝึกอบรมเพื่อตอบสนองข้อกำหนดในการผลิตแบบกำหนดเอง การเชื่อมยังสร้างปัญหา HAZ (โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน) ในขณะที่การโลดโผนไม่ได้กังวลเรื่องนี้เลย
- √โลดโผน
- การโลดโผนมักจะมีราคาถูกกว่าการเชื่อม เนื่องจากมีความต้องการแรงงานและอุปกรณ์ที่ต่ำกว่า เนื่องจากการติดตั้งหมุดย้ำนั้นรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการออกแบบที่เรียบง่าย ไม่ต้องกังวลเรื่องการบิดเบือนความร้อน ทำให้เหมาะสำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อน- หมุดย้ำถอดหรือเปลี่ยนได้ค่อนข้างง่ายกว่า ทำให้มีความยืดหยุ่นในการบำรุงรักษาหรือดัดแปลง นอกจากนี้การโลดโผนยังมีแรงเฉือนและแรงสั่นสะเทือนที่ดีอีกด้วย
- อย่างไรก็ตาม ตะเข็บแบบหมุดย้ำมักจะมีความแข็งแรงน้อยกว่าแบบเชื่อม และอาจไม่ทนทานต่อการรับน้ำหนักมาก หัวหมุดย้ำที่มองเห็นได้อาจไม่ตรงตามข้อกำหนดด้านความสวยงามสำหรับการออกแบบบางประเภท การโลดโผนไม่สามารถสร้างข้อต่อที่กันน้ำหรือกันลมได้หากไม่มีมาตรการปิดผนึกเพิ่มเติม และการต่อวัสดุที่แข็งมากเป็นเรื่องยาก
ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ ในบางโครงการ การเชื่อมและการตอกหมุดร่วมกันจึงสามารถให้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดได้ โดยสรุป การเลือกระหว่างการโลดโผนและการเชื่อมมักจะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของโครงการ ไม่ว่าจะให้ความสำคัญกับความสวยงามของข้อต่อโลหะแผ่นไร้รอยต่อหรือความยืดหยุ่นในการแยกชิ้นส่วน จำเป็นต้องชั่งน้ำหนักข้อดีและข้อเสียของแต่ละวิธีเพื่อทำการตัดสินใจอย่างมีข้อมูล Fabmann มีประสบการณ์ที่ยอดเยี่ยมในการตอกหมุด และวิศวกรฝ่ายผลิตของเราสามารถช่วยคุณเลือกประเภทหมุดย้ำที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานที่ต้องการได้ เราสามารถจัดหางานตอกหมุดคุณภาพดีบนโลหะประเภทต่างๆ เช่น เหล็กคาร์บอน สแตนเลส อลูมิเนียม ทองเหลือง และทองแดง
- +86-21-22811110
- sales@keyiindustrial.com
- ชั้น 1 เลขที่ 1440 ถนนหยานอัน เซี่ยงไฮ้ จีน11