Что означает течь заклепки

Дефекты клепки. Виды и причины брака при выполнении клепки.

При горячей клепке стержень перед образованием головки должен плотно заполнить заклепочное отверстие. Кроме того, заклепка не только должна прилегать своими головками к внешним поверхностям склепываемых частей, но и стягивать их, не допуская сдвига одной из склепанных деталей по отношению к другой. Сдвиг вызывает изгибающие и срезывающие усилия в стержне заклепки. Поэтому для получения клепки высокого качества необходимо:

а) заклепки нагревать равномерно по всей длине до температуры 1000—1100° с тем, однако, чтобы в отверстие они входили от легких ударов молотка;

б) устанавливать заклепки так же, как и клепать их с пропуском нескольких заклепочных отверстий, а затем склепывать промежуточные отверстия;

в) сборочные болты заменять заклепками после клепки соседних с ними заклепок;

г) удалять окалину с заклепок перед установкой в заклепочное отверстие и регулярно охлаждать обжимки.

Дефекты клепки.

Рис. 1. Дефекты клепки:

а — неплотное прилегание головки; б — сбитая в сторону головка; в — маломерная головка; г—необжатая головка; д — рваные края головки; е — рваная головка и зарубы на листе; ж — грибовидная головка; з — неплотное прилегание головки по всему контуру; и – косая заклепка.

Несоблюдение этих требований приводит к дефектам при клепке. Дефекты при клепке могут быть следующие:

а) неплотное прилегание природной и замыкающей головки к поверхности листа, что проверяется щупом толщиной 0,1 мм (рис. 1, а);

б) наличие сбитых в сторону замыкающих головок (рис. 1, б);

в) маломерные и необжатые головки, получающиеся из-за недостаточной длины стержня (рис. 1, в, г);

г) рваные края головки из-за пережога или плохого качества металла заклепки (рис. 1, д).

Кроме того, при клепке дефекты могут заключаться в зарубках на металле вокруг головки и на самой головке (рис. 1, е); в грибовидных природных головках (рис. 1, ж) в неплотном прилегании природных головок вследствие изготовления заклепок изношенными штампами (рис. 1, з) и в косине заклепок (рис. 1, и), при которой одна сторона природной головки плотно прилегает к листу, а другая — образует щель с листом.

При наличии зарубок на металле вокруг головок более 0,5 мм необходимо полностью сменить листы. Во всех остальных случаях не качественно поставленные заклепки срубаются и заменяются новыми. Совершенно не допускается установка пережженных заклепок.

Кроме наружного осмотра, головки обстукиваются молотком. Звук должен быть чистым без дребезжания, а положенный палец на соседнюю головку не должен ощущать сотрясения от удара молотка.

Если чистоты звука нет и ощущается сотрясение, значит заклепки слабые. В таких случаях их срубают и заменяют новыми.

Плохое качество клепки вызывается:

а) в процессе подготовки к клепке: неправильным подведением краев листа; плохой очисткой заусенцев, которые понижают плотность шва;

б) в процессе клепки:

чрезмерным давлением на заклепку, что ведет к сплющиванию металла под головкой и отставанию кромки листа от другого, прилегающего листа (рис. 2);

чрезмерным нагревом, вызывающим трещины на металле, разрывы и выпучивание кромок листа.

Вид склепанных листов при чрезмерном обжатии.

Рис. 2. Вид склепанных листов при чрезмерном обжатии.

Нужно отметить, что длительная работа обжимкой вокруг головки на листе образует зарубки, а ранний отвод обжимки — вытяжку стержня заклепки, что влечет за собой уменьшение стягивающих усилий, а иногда и отрыв головки.

При машинной клепке осаживание стержня не распространяется в полной мере на его отдаленный конец. Поэтому было предложено применять заклепки без природной головки, чтобы образовать последнюю в процессе клепки. При таком способе стержень одинаково осаживается с обоих концов. Но этот способ требует установки склепываемых частей на равных расстояниях от обеих обжимок. Поэтому он большого распространения не получил.

Заклепка с конической головкой.

Рис. 3. Заклепка с конической головкой.

Вместо него была предложена заклепка с конической головкой (рис. 3). Заклепка с конической головкой дешевле обычной ввиду меньшего износа штампа при изготовлении. Она заполняет отверстие под давлением на стержень с обеих сторон, центрируется автоматически в отверстии вследствие конусности своей головки и не нуждается в чеканке. Кроме того, при давлении на оба конца заклепки окалина самопроизвольно отделяется от головок. Для образования обеих головок нормальных размеров заклепка должна равномерно нагреваться.

Источник

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Заклепочное соединение считается хорошо выполненным, если правильно поставлены заклепки, хорошо оформлены заклепочные головки и отсутствуют засечки и забоины в деталях соединения. Прочность заклепок проверяется простукиванием молотком по заклепке: плохо поставленная заклепка дает дребезжащий звук.

Дефекты клепки. В случае несоблюдения технологического процесса могут возникать дефекты по ряду причин: несоответствие диаметра отверстия диаметру заклепки; несоответствие длины стержня толщине склепываемых деталей; плохое прилегание склепываемых деталей друг к другу; неисправный или неправильно подобранный инструмент и др.

Испорченные заклепки срубают специальными зубилами— косяком, а затем с помощью бородка выбивают из отверстия стержень заклепки. Удобно удалять бракованные заклепки высверливанием. Для этого закладную головку накернивают и затем надсверливают сверлом, диаметр которого на 0,1—0,2 мм меньше диаметра заклепки. При сверлении нужно обращать внимание на то, чтобы глубина отверстия в заклепке не превышала высоты ее головки. Надсверленную головку надламывают бородком или выбивают стержень заклепки.

Правила техники безопасности при клепке. В процессе выполнения клепальных работ могут быть несчастные случаи. Чтобы их предупредить, необходимо хорошо знать и неуклонно выполнять следующие требования техники безопасности:
1. Молоток должен быть хорошо насажен на рукоятку. Плохо насаженный молоток может сорваться.
2. Бойки молотков, а также обжимки не должны иметь выбоин и трещин. Треснувший боек или обжимка может во время работы расколоться на несколько частей и осколками поранить работающего и находящихся вблизи.
3. В процессе работы пневматическим молотком приходится его регулировать. При регулировании пи в коем случае нельзя пробовать молоток, придерживая обжимку руками, так как из-за большой силы удара удержать обжимку не удается и в результате можно серьезно повредить руки.
4. Поддержку не следует сжимать в руках, ее лишь направляют на заклепку. Осадка головки заклепки зависит от веса поддержки, а не от силы нажатия на нее.

Источник

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:

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).

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:

Виды заклепок по типу стержня и закладной головки

Заклепки имеют следующие виды головок (на фото выше):

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.

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:

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:

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

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.

Источник

При монтаже вытяжных заклепок не откусываются до конца стержни, а остаются торчать из гильзы. Как решить эту проблему?

Как правило, к тому, что вытяжные заклёпки невозможно установить в проектное положение могут привести несколько факторов:

1. Слишком мягкий скрепляемый материал.

2. Неправильно подобранный диаметр сверла для посадочных отверстий.

3. Неправильно подобранный размер заклёпки относительно толщины скрепляемых материалов.

4. Бракованное крепёжное изделие.

Ниже рассмотрим отдельно каждую из причин на фоне требований действующих стандартов.

Терминологию и принципиальные схемы разных типов на так называемые «слепые» заклёпки в отечественном нормотворчестве задаёт ГОСТ Р ИСО 14588-2005.

Этот стандарт является прямым переводом международного стандарта ISO 14588:2000.

Однако, в силу чересчур дословного перевода технических терминов отечественный стандарт среди специалистов признан не совсем удачным.

Поэтому в работе мы используем термины, заданные Минстроем в Технической оценке к ТС 4240-14 от 09.07.17 на вытяжные заклёпки ELNAR.

Принципиальная схема установки вытяжных заклёпок в проектное положение.

Вытяжные заклёпки устанавливают в проектное положение путём вытягивания стержня.

При этом головка стержня развальцовывает гильзу заклёпки до тех пор, пока не упрётся в скрепляемые материалы.

После чего стержень отрывается от головки.

После окончания монтажа заклёпки головка стержня остаётся в развальцованной гильзе.

Стержень, оторванный от головки беспрепятственно выходит из гильзы заклёпки.

Стержень полностью проходит сквозь гильзу, вминая её в мягкое основание по всей длине.

Такие случаи встречаются не только при креплении композитных, в том числе полимерных, материалов, но к сожалению, и при креплении алюминиевых профилей:

Полимерные композитные материалы – нестабильны в своих механических свойствах.

Их твёрдость может существенно отличаться от партии к партии.

Поэтому при установке в композитные материалы зачастую стержень заклёпки свободно проходит сквозь всю гильзу.

При этом суть претензии: «..но ведь в прошлый раз всё нормально устанавливалось..»

На фотографиях хорошо видно, как

гильза заклёпки при развальцовывании сминает мягкий алюминиевый профиль вокруг себя

и придаёт посадочному отверстию овальную форму.

Как определить, что брак в креплении происходит по причине недостаточной твёрдости скрепляемого материала, а не по причине излишне «жёстких в монтаже» вытяжных заклёпок?

Для этого соответствующие международные стандарты задают нам величину усилий отрыва стержня для каждого типа заклёпок:

Максимальная разрушающая нагрузка для отрыва стержня

— для открытых вытяжных заклёпок

с выступающим бортиком

А2/А2 по ISO 15983

— для открытых вытяжных заклёпок

с выступающим бортиком

Алюм./Сталь по ISO 15977

Таким образом, величина усилий отрыва стержня вытяжной заклёпки от головки не должна превышать нормативных значений, заданных соответствующими международными стандартами.

Во избежание этого соответствующие международные стандарты задают диаметры установочных отверстий для каждого типа заклёпок:

Диаметры установочных отверстий

— для открытых вытяжных заклёпок

с выступающим бортиком

А2/А2 по ISO 15983 *

— для открытых вытяжных заклёпок

с выступающим бортиком

Алюм./Сталь по ISO 15977 *

* эти же значения заданы Минстроем в Технической оценке к ТС 4240-14 от 09.07.17 на заклёпки вытяжные ELNAR

Таким образом, диаметры установочных отверстий под вытяжную заклёпку должны соответствовать нормативным требованиям, заданным соответствующими международными стандартами.

Во избежание этого соответствующие международные стандарты задают допустимый диапазон толщины скрепляемых материалов для каждого типа заклёпок:

Толщину скрепляемых материалов

— для открытых вытяжных заклёпок с выступающим бортиком А2/А2 по ISO 15983 *

— для открытых вытяжных заклёпок с выступающим бортиком Алюм./Сталь по ISO 15977*

* эти же значения заданы Минстроем в Технической оценке к ТС 4240-14 от 09.07.17 на заклёпки вытяжные ELNAR

a (перевод с англ.) диапазоны толщины скрепляемых материалов, указанные в Табл.1, в допустимой комбинации с материалами согласно п.4, ограничены максимальным и минимальным значениями. Минимальное значение задано в рекомендательном порядке. В частных случаях допускается меньшая толщина скрепляемых материалов.

b (перевод с англ.) номинальная длина более 30 мм задаётся с шагом 5 мм на согласование с производителем.

По необходимости специалисты компании выезжают на объект для выяснения причин, почему не устанавливаются вытяжные заклёпки.

При этом инженеры нашей компании проверяют соблюдения нормативных требований при монтаже:

— визуально осматривают материал крепления;

— проверяют диаметр сверла на соответствие нормативным требованиям;

— толщину скрепляемых изделий;

— в спорных вопросах мы обращаемся в сторонние профильные институты и лаборатории, в частности, для подтверждения механических свойств заклёпок ELNAR в ИЛ Технополис.

В случае принятия решения о внутрипартийном браке: заклёпки на объекте подлежат замене, а вся производственная партия бракованных изделий не допускается к продажам в полном объёме.

Остались вопросы?

Задайте их нашему техническому специалисту, мы ответим на них в течение 1-2 рабочих дней!

Источник