Итак, по мотивам вот этого и этого постов и общения в блоге у igor-678 , а также на основании собственного опыта назрел экскре эксперимент.
Суть эксперимента примерно следующая — выяснить, так ли всё плохо в ремонте кузова при помощи вытяжных заклёпок, насколько страшна электрохимическая коррозия и на сколько хватит отремонтированных таким образом деталей.
Что имеется:
1. Металл:
1.1. Пищевая нержавейка 0.8-1мм;
1.2. Оцинкованная жесть 0.8-1мм;
1.3. Сталь 1.0-1.5мм.
2. Заклёпки:
2.1. Алюминий;
2.2. Оцинкованная сталь.
3. Ёмкости:
3.1. Пластик;
3.2. Нержавейка или алюминий.
4. Обещается быть:
4.1. Кузовное железо с жигулятора;
4.2. Кузовное железо с японца;
4.3. Кузовное железо с Мондео 🙂
Условия проведения.
Мелко нарезанные детали кладём в кастрюлю Фрагменты из разных материалов соединяются между собой посредством заклёпок в различных комбинациях, т.е. каждый образец кузовного железа расчленяется ещё на 6 частей и соединяется с латками из нержавейки, оцинковки и обычной стали посредством заклёпок из алюминия и стали без использования герметиков и т.п.
Полученные таким образом 18 заготовок в подвешенном состоянии помещаются в пластиковую ёмкость с ядрёным солевым раствором и наглухо заматываются плёнкой для создания там повышенной влажности. Возможно время от времени распаковывается и брызгается тем же солевым раствором, дабы реакция шла быстрее.
Для большего реализма (поскольку в машине кузов таки имеет некоторый потенциал относительно окружающей среды) можно заготовить второй комплект деталей и, погрузив их в другую ёмкость, сделать их анодом; в качество катода можно использовать пластину из нержавейки в той же ёмкости.
Через некоторое время (пару месяцев минимум, думаю) детали извлечь, оценить степень и глубину наступившего им пздца и сделать соответствующие выводы.
Само собой всё это будет сопровождаться фоточками, куда ж без них.
В псто приглашаются физики, лирики химики, ботаники, а также просто неравнодушные граждане.
Ценные советы, пожелания и дополнения приветствуются.
Мы свою машину ставили латки на заклепки. Многие думают что это не эффективно.
лучше варить, т.к. при варке образуется прочный стык деталей, который плохо поддается коррозии, а заклепки окисляются.варка конечно более дорогостоящий и трудоемкий процесс, но если вам мужно нормальное дно, лучше варить. и да, заклепки могут посрезаться.
Заклепки – более надежный способ соединения деталей, чем сварка. Оно полностью поддается строгому расчету и контролю при изготовлении. Детали мостов соединяют заклепками и они служат очень долго. Но заклепочное соединение предусматривает соблюдение технологии производства работ. Нужно обеспечить очень плотное прижатие деталей и правильно деформировать саму заклепку, сформировать головку. На фото изображено кустарное изготовление. Металл очень тонкий и деформируется в зоне заклепки, а чуть подальше нет прижатия. Налицо несоответствие. Для тонкого металла нужно много заклепок малого диаметра. Начинать нужно с расчета количества заклепок, схемы их размещения и удобства проведения работы, чтобы они стояли ровно, без перекосов. Упование на последующее уплотнение герметиком не серьезно. Кроме герметичности нужна прочность соединения. Заклепки нужно по краю делать как минимум в 2 ряда, можно в шахматном порядке иначе жесткости не будет и постепенно соединение будут расшатано от вибрации и нагрузок. Однозначно в этом случае технологичнее и проще сделать ремонт с использованием сварки полуавтоматом в среде углекислого газа и на листах желательно сделать ребра жесткости, либо взять металл потолще, но его будет труднее подгибать и вытягивать.
Как всегда вопрос не простой.
Имеем пол салона – один лист отошел от другого (сварной шов).
Вероятно источник (начало) этого дела было дюже давно, со временем прогрессировал понемногу (внедорожник).
Машина не на ходу в данный момент и готовить к сварке шов – снимать агрегаты снизу.
Есть мысль, дабы уберечь себя от лишних работ (педантичности не требуется), склепать листы заклепками, закладывая их снизу, предварительно герметизировав соединение.
Тем самым убивая несколько зайцев.
1. Не нужно гнать машину на сварку/тащить сварку на место нахождения авто.
2. Не нужно снимать агрегаты для сварки и готовить поверхности, а потом и красить.
Исходя из всего сказанного есть вопросы.
1. Как насчет прочности клёпки по сравнению с точечной сваркой?
2. Подойдут ли алюминиевые заклёпки и какой диаметр лучше использовать?
3. Частоту клёпки аналогичную сварным точкам, или лучше «в шахматном порядке»?
ЗЫ. Разошедшийся шов помечен красным в аттаче.
ЗЫЗЫ. Парней, разбирающихся в вопросе прошу дать совета.
ЗЫЗЫЗЫ. Клепать не пистолетом с дёргалками, а профессиональными авиационными.
ТойотоВод.
ХондоФил.
НиссаноФоб.
Категория:
Сварные соединения
Сложные металлические конструкции, как правило, получаются в результате соединения между собой отдельных элементов (деталей, узлов, агрегатов и т. д.). Эти соединения могут быть подвижными, неподвижными, разъемными и неразъемными. К последнему типу относятся соединения, полученные с помощью клепки, сварки, пайки и склеивания.
Сварные и паяные соединения в конструкциях все с большим успехом заменяют соединения, выполняемые клепкой. В связи с этим представляется весьма интересным сравнение технико-экономических показателей неразъемных соединений, выполняемых этими процессами. Рассмотрим соединения, полученные с помощью контактной точечной сварки, близкие по конструкции и области применения к клепаным.
На рис. 1 приведены зависимости прочности сварных и клепаных соединений листов из сплава Д16А-Т от шага заклепок или точек. Так, при шаге 15 мм разупрочнение основного металла при постановке сварной точки составляет около 5%; при заклепке ослабление при том же шаге за счет отверстия и зенковки составляет соответственно 15 — 20%. При испытании точечно-сварных и клепаных соединений на усталостную прочность в обоих случаях практически получены одинаковые показатели, а применение клеев в сварных соединениях позволяет существенно повысить прочностные характеристики последних и в случае динамического нагружения (рис.2).
Точечная сварка может быть рекомендована вместо клепки даже в ответственных соединениях.
Рис. 1. Зависимость прочности сварных и клепаных соединений образцов из сплава Д16А-Т (толщина 1,2+1,2 мм) от шага точек и заклепок: 1 — точечная электросварка, 2 — заклепка с полукруглой головкой, 3 — заклепка с потайной головкой
Рис. 2. Кривые усталости неразъемных соединений: 1 — клепаные, 2 — сварные, 3 — клеесварные
Анализ производственных данных подтверждает, что во всех случаях процессы сварки менее трудоемки, чем клепка. Для алюминиевых сплавов это соотношение равняется 1 :2: 1 : 4, а для сталей около 1 : 10 в пользу сварки. По зарубежным данным при изготовлении планера опытного самолета «Норд» (Франция) экономия времени от применения сварки по сравнению с клепкой составила около 1100 час.
Особенно значительно снижение трудоемкости в случае замены герметичных клепаных соединений различного вида сварными соединениями.
Кроне того, сварка вместо клепки часто позволяет существенно упростить конструкцию соединения и технологию его выполнения (рис. 3).
Рис. 3. Примеры герметичных соединений обшивки с профилем клепкой, сваркой РЭС и сваркой плавлением
Таким образом, при достаточно высоких прочностных характеристиках сварные соединения имеют целый ряд технико-экономиче-ских преимуществ перед клепаными.
Основными из них являются:
1. Более низкие трудоемкость и стоимость изготовления сварных соединений, особенно герметичных.
2. Снижение веса благодаря упрощению конструкции соединений, исключению веса заклепочных головок и применению специальных герметиков для герметизации соединений.
3. Высокое качество поверхности сварных соединений, обеспечивающее хорошие аэродинамические характеристики внешних обводов конструкций.
Кроме того, часто вообще нецелесообразно или просто невозможно использование заклепочных соединений. В таких случаях сварка и пайка являются основными и часто единственными способами получения неразъемных соединений с требуемыми свойствами.
Таким образом, использование сварных и паяных соединений значительно расширяет технологические возможности создания более совершенных конструкций, позволяет резко снизить их вес и стоимость изготовления, существенно повысить качество и надежность и улучшить условия труда рабочих.
Продолжаем разрывать шаблоны (и не только) граждан своими «неправильными» темами и мнениями. И неправильные они потому, что в отличие от, прости хоспади, «топового контента» этого ресурса, основаны не на желании выдать максимум желтушной копипасты за минимум времени, а на личном опыте автора. А как известно, то что не укладывается в общепринятую теорию «правильного», априори сметается в кучу «неправильного». Но это лирика — уверен, среди моих читателей много вменяемых людей, разделяющих этот постулат. Итак.
Но прежде чем описать ситуацию, необходимо сделать важную, я бы даже сказал — принципиальную оговорку. Сегодня речь пойдёт о самостоятельном ремонте. Не в профессиональной кузовной мастерской с не менее профессиональными работниками и оборудованием (посмотреть бы на такое чудо…) И уж тем более, не о технологиях сборочной линии завода. А именно о случае, когда вы сами, в гаражных условиях, чините прореху в полу, арке, или любом другом не видимом снаружи месте кузова автомобиля.Качественный заклёпочник с поворотной «головой» делает процесс несравнимо приятнее и удобнее, нежели с китайским подвальным инструментом. Впрочем, это правило универсально.
Качественный заклёпочник с поворотной «головой» делает процесс несравнимо приятнее и удобнее, нежели с китайским подвальным инструментом. Впрочем, это правило универсально.
латка на месте огромной дыры в пороге (кадр из видео автора по ссылке ниже)
Вообще, полный перечень как достоинств так и недостатков можно почитать в той же Вики, я же скажу о главном минусе клепания в домашних условиях (мы ведь именно про такие условия, не забыли?..) И дело в том, что процесс сей очень муторный и трудоёмкий. В случае сварки вы просто вырезаете латку (усилитель, проставку, надставку — неважно), прикладываете по месту и делаете шов. А вот если решили соединять клёпками, то вам нужно сначала просверлить отверстия в обоих слоях металла, что уже само по себе отнимает кучу времени и сил.
В данном случае лучше то, что объективно отражает уровень ваших навыков. Имея сварочный аппарат и некие практические азы его использования, автор данных строк, тем не менее, скрытые от глаз прорехи в кузове предпочитает именно клепать. Потому что, друзья, в отличие от вышеупомянутых Дядьвась, я трезво оцениваю свои способности. И понимаю, что для изготовления качественного и долговечного сварного шва мне нужно очень и очень долго практиковаться. А так как это пока не входит в круг моих первостепенных задач, я раз в пару лет предпочитаю помучиться на том или ином кузове с заклёпками, но потом не думать из месяца в месяц — отгнила там моя доморощенная сварка или ещё нет… А вот те товарищи, которые клёпки в грош не ставят, вполне искренне считают, что сварив пару раз на даче забор, они уже стали профессиональными кузовщиками и знают «как правильно». Нет, друзья. Ничего вы не знаете — вы лишь так считаете. 🙂
пол на болтах и клёпках стал едва ли «мягче» заводского, и уж точно прочнее той гнили, что была на его месте (кадр из видео автора по ссылке ниже)пол на болтах и клёпках стал едва ли «мягче» заводского, и уж точно прочнее той гнили, что была на его месте (кадр из видео автора по ссылке ниже)
В качестве примеров подобных работ приведу пару своих видеороликов. В одном показан ремонт сгнившего порога (усилитель установлен на болтах + сверху декоративная латка на клёпках), в другом — ремонт не менее сгнившего пола. Также болто-клёпаные соединения.
Надеюсь, кому-то будет полезно!
Всем крепкого металла и прочных соединений!
P.S.: Спасибо за лайки и подписку!
Данная статья публикуется мной исключительно на канале OVER 9000 Яндекс.Дзен.
Необходимость делать подобный выбор сегодня обусловлена тем, что практически все современные металлоконструкции собираются по частям. Сегодня не меньше 95% металлических конструкций делаются именно сборными. Чем обоснован такой подход?
В связи с этим возникает вопрос: какой из существующих типов соединения конструкций использовать лучше всего? В полной мере об этом можно судить, только имея представление о каком-то конкретном строительном случае. Однако, в любом случае есть некоторые особенности двух методов, справедливые для любой ситуации. Основываясь на них, мы дадим вам несколько советов.
Наиболее популярные сегодня техники соединения металлоконструкций – это сварная и болтовая. Есть также клёпка и пайка, но они используются далеко не так часто.
Неоспоримое преимущество сварного метода соединения – это герметичность шва, которая предохраняет конструкцию от попадания влаги между деталями. Сварка хороша тем, что, имея соответствующие навыки, вы можете прикрепить к основной конструкции детали совершенно любой формы и в самых разных положениях. Болтовое соединение такой вариативности не обеспечит, так как у него есть свои пространственные ограничения. И, наконец, сварное соединение – достаточно дешевый процесс.
Что касается недостатков сварки, здесь нужно сказать о том, что от сильного локального нагрева увеличивается подверженность коррозии, и металл может повести. Кроме того, сварочное соединение невозможно без наличия определенного инструментария: тут и сварочный аппарат, и кабели, и щиток, и надежный источник тока. И, что самое главное – соответствующий высокоразвитый навык.
В чем состоит преимущество болтового соединения перед сварным? Прежде всего, это возможность разобрать конструкцию. Это особенно важно, когда мы говорим о соединении элементов водопровода или других конструкций, элементы в которых требуется регулярно заменять. Ведь для того, чтобы проникнуть в конструкцию, она должна легко разбираться – но при этом все же быть очень прочной. Болты это обеспечивают.
К недостаткам болтового соединения можно причислить геометрическую ограниченность. Соединяемые элементы должны идеально совпадать поверхностями, все углы должны быть ровными – иначе прочность крепежных отверстий обеспечить невозможно.
На самом деле, если все условия соблюдаются на сто процентов – сварка делается профессионально, а болты скрепляют геометрически правильные элементы – то прочность двух соединений получается почти равной. Особенно, если конструкция делается для исключительно бытовых целей и не будет в будущем подвержена особо сильным нагрузкам.
В конце концов, выбор метода соединения вы все равно сделаете, исходя из целей металлоконструкции. Собираете конструкцию сложных форм из различного проката? Выбираем сварное соединение. Если хотите иметь возможность разобрать конструкцию, тогда болтовое соединение – идеальный вариант.
Статья носит ознакомительный характер.
Не забывайте консультироваться со специалистами.
Вы здесь » Форум владельцев Volkswagen Passat B2 » Кузов » Вместо сварки – заклепки? ‡Ремонт кузова методом клепки
Классика жанра. Отгнило днище от порогов, а еще на косогоре поддомкрачивал перед – соскользнул домкрат и провалил днище пассажира.
Есть кусок ровного металла с кузова какого то автоса, заклепки, заклепочник, мовиль. А не поставить латки и заклепками приклепать к порогу при этом швы обработать?
Какие будут мысли? В инете мнения ооочень противоречивые..
Ясень пень что сваркой проще (лучше?) . Но варить получиться не раньше весны, а ездить надо.
Что то никто не прокомментировал про ремонт кузовных деталей заклепками (даже может и не временный)?Кто делал?
Делать на заклёпках пороги я бы не стал – всё-таки это элементы жёсткости кузова, требуется хорошая прочность на сгиб/кручение. А заделывать небольшие круглые дыры на плоских поверхностях, не являющихся рёбрами жёсткости (двери, крылья, корыта днища), можно. Эта тема, кстати, уже обсуждалась тут (начиная с середины первой страницы):
можно долго спорить по этому вопросу у меня знакомый менял короба сам на 2112 и 2106 так вот на обеих машинах короба клепал заклепками и уже не первый год так ездит нареканий как таковых нет. делай а весной проваришь решение проблемы
Делать на заклёпках пороги я бы не стал – всё-таки это элементы жёсткости кузова, требуется хорошая прочность на сгиб/кручение. А заделывать небольшие круглые дыры на плоских поверхностях, не являющихся рёбрами жёсткости (двери, крылья, корыта днища), можно.
поддерживаю , сам залепками латки ставил (размер пачка сигарет)в местах под крыльями где пружина аммора заднего ходит )
Отредактировано Магнат (08.10.2014 14:18)
поддержу Башира также есть такой знакомый на 06. + сам в свое время на таз-02 на заклепках ставил передныю стойку к которой крепится верхний рычаг. счас как и у Магната заделанны дыры в првом заднем подкрылке.
все нормально.
Отредактировано Dgippo1 (08.10.2014 21:30)
по теме – держатся и мои , недавно прошелся по левому углу пол/усилителькарниз , а то уголок насквозь сдох ( вода с троса капота капала , зараза ))
Давайте так: и то и другое плохо не в плане надежности и жесткости(самолеты, корабли, подлодки на заклепках , да болтах), а в плане антикоррозийной стойкости. Заклепки алюминевые, т.е. создается гальваническая пара металл-алюминий, которая усиленно окисляет металл. В случае со сваркой место нагрева, место среза(при удалении пораженного участка торец никто не обрабатывает) тоже в ускоренном ритме начинает ржаветь. Я для себя выбрал сварку, так как занимает меньше времени. Мне кажется это вопрос религии и удобства( попробуйте сделать незаметную ремонтную вставку заклепками, пусть даже с дальнейшим использованием шпаклевки).
Отредактировано G.G. (08.10.2014 23:30)
Плюсанул Г. Г. все верно сказал. и там и там есть свои плюсы и минусы. Однако я же выбираю сварку. Все реставраторы именно варятся, а не клепаются. Сгнить может и в случае сварки(если не обработать после) и в случае заклепок. Зеклепки это дешевый вариант для тех, кто не хочет вариться, не умеет, не имеет денег. Ну а дрель со сверлом есть у каждого.
Заклепки алюминевые, т.е. создается гальваническая пара металл-алюминий, которая усиленно окисляет металл
теоретически таки да, а практически именно с заклепками такое не наблюдается-особенно если хоть как то обработано-покрашено. не знаю то ли люминий специальный то ли ещё что. со всем остальным согласен
а вот тут я возражу ! у вас на месте сварки металл свойства не теряет ? а заклепка – это холодная обработка . я вроде говорил – есть и нержавейка заклепки . но главное – оцинкованная поверхность , которая имеет и электрический контакт с ремонтируемой деталью . живучесть под сомнением ? еще раз все сфоткать или на слово поверите ? прошу сфоткать место сварного шва после 10 лет эксплуатации, вот тогда и поговорим ))
а вот тут я возражу ! у вас на месте сварки металл свойства не теряет ? а заклепка – это холодная обработка . я вроде говорил – есть и нержавейка заклепки . но главное – оцинкованная поверхность , которая имеет и электрический контакт с ремонтируемой деталью . живучесть под сомнением ? еще раз все сфоткать или на слово поверите ? прошу сфоткать место сварного шва после 10 лет эксплуатации, вот тогда и поговорим ))
Однозначно, сварка является одним из наиболее распространённых способов создания соединения. Но для того, чтобы понять, как она снискала себе такую популярность, нужно сравнить её с другими способами-«конкурентами»:
Склейка может применяться в конструкциях, для которых вообще не допускаются никакие тепловложения (наиболее часто такими являются трудносвариваемые металлы, такие, как титан или магний). К недостаткам можно отнести:
Могут использоваться вместе с заклёпками (заклёпочно-клееные соединения) и сваркой (клее-сварные точечные соединения).
Процесс пайки очень похож на сварку, часто сварочные аппараты подходят и для пайки. Отличие заключается в том, что при пайке плавится только присадочный материал, без расплавления основного металла. Как следствие — соединение не молекулярное, а капиллярное, а значит — менее прочное. Чтобы сильно не усложнять, рассмотрим выбор применения сварки и пайки на примере велосипедов.
Типичное использование Downhill велосипеда
Для крепких алюминиевых downhill, freeride, 4cross и прочих спортивных велосипедов применяют сварку, поскольку для них в первую очередь важна прочность сварных швов, ведь если на Downhill трассе шов треснет, то велосипедисту не поздоровится.
Рамы, в большинстве, делаются из алюминиевых сплавов, поэтому проблем с их сваркой, при наличии качественного и настроенного оборудования, не возникает.
Сварной шов (Алюминий 6061)
А вот относительно велосипедов, предназначенных для шоссе, треков и скоростных гонок, действуют совершенно другие законы. В погоне за легкостью, производители пытаются максимально уменьшить толщину трубок, с которых состоит рама. За счет этого крайне страдает теплоемкость. Проще говоря – при сварке они очень быстро треснут и потеряют геометрию. Раньше рамы делали с легированных сталей, которые и так тяжело свариваются, даже не смотря на маленькую толщину. Поэтому все рамы создавались посредством пайки, что позволяло значительно уменьшить тепловложение и увеличить упругость шва (что крайне полезно для велосипедов, у которых, фактически, нет подвески). Но за это приходится расплачиваться ухудшенной прочностью и худшими механическими характеристиками шва, по сравнению со сваркой. Сейчас же, всё больше рам изготавливают из карбона, поэтому в них не применяется вовсе никаких процессов образования соединения.
Паяное соединение шоссейной рамы
Постепенно, шаг за шагом, сварка вытесняла заклепки, как способ образования неразъёмных соединений, но всё же, они ещё применяются, так в чем же секрет?
Не смотря на ограничения по типу наносимого шва (только внахлёст), проблем с долговечностью (очень часто заклёпки попросту расшатываются), необходимости предварительной подготовки (сверление отверстий) заклепывание находит свое распространение в мостостроении и авиастроении. Обусловлено это, в первую очередь, тем, что заклепочные соединение не имеют усталостной потери прочности и, как следствие — безопаснее для конструкции. К тому же, в авиастроении очень часто применяют металлы с крайне плохой свариваемостью, а для всего корпуса самолета обеспечивать контролированный подогрев и остывание затруднительно.
Стоит заметить, что во многих бытовых процессах, таких, как соединения тонких листов внахлест, кузовные автомобильные работы, точечная сварка (в особенности споттеры) показывает лучшие результаты в этих отраслях, чем заклепки, поэтому находит всё большее распространение.
Однозначно, сварка является одним из наиболее распространённых способов создания соединения. Но для того, чтобы понять, как она снискала себе такую популярность, нужно сравнить её с другими способами-«конкурентами»:
Склейка может применяться в конструкциях, для которых вообще не допускаются никакие тепловложения (наиболее часто такими являются трудносвариваемые металлы, такие, как титан или магний). К недостаткам можно отнести:
Могут использоваться вместе с заклёпками (заклёпочно-клееные соединения) и сваркой (клее-сварные точечные соединения).
Процесс пайки очень похож на сварку, часто сварочные аппараты подходят и для пайки. Отличие заключается в том, что при пайке плавится только присадочный материал, без расплавления основного металла. Как следствие — соединение не молекулярное, а капиллярное, а значит — менее прочное. Чтобы сильно не усложнять, рассмотрим выбор применения сварки и пайки на примере велосипедов.
Типичное использование Downhill велосипеда
Для крепких алюминиевых downhill, freeride, 4cross и прочих спортивных велосипедов применяют сварку, поскольку для них в первую очередь важна прочность сварных швов, ведь если на Downhill трассе шов треснет, то велосипедисту не поздоровится.
Рамы, в большинстве, делаются из алюминиевых сплавов, поэтому проблем с их сваркой, при наличии качественного и настроенного оборудования, не возникает.
Сварной шов (Алюминий 6061)
А вот относительно велосипедов, предназначенных для шоссе, треков и скоростных гонок, действуют совершенно другие законы. В погоне за легкостью, производители пытаются максимально уменьшить толщину трубок, с которых состоит рама. За счет этого крайне страдает теплоемкость. Проще говоря – при сварке они очень быстро треснут и потеряют геометрию. Раньше рамы делали с легированных сталей, которые и так тяжело свариваются, даже не смотря на маленькую толщину. Поэтому все рамы создавались посредством пайки, что позволяло значительно уменьшить тепловложение и увеличить упругость шва (что крайне полезно для велосипедов, у которых, фактически, нет подвески). Но за это приходится расплачиваться ухудшенной прочностью и худшими механическими характеристиками шва, по сравнению со сваркой. Сейчас же, всё больше рам изготавливают из карбона, поэтому в них не применяется вовсе никаких процессов образования соединения.
Паяное соединение шоссейной рамы
Постепенно, шаг за шагом, сварка вытесняла заклепки, как способ образования неразъёмных соединений, но всё же, они ещё применяются, так в чем же секрет?
Не смотря на ограничения по типу наносимого шва (только внахлёст), проблем с долговечностью (очень часто заклёпки попросту расшатываются), необходимости предварительной подготовки (сверление отверстий) заклепывание находит свое распространение в мостостроении и авиастроении. Обусловлено это, в первую очередь, тем, что заклепочные соединение не имеют усталостной потери прочности и, как следствие — безопаснее для конструкции. К тому же, в авиастроении очень часто применяют металлы с крайне плохой свариваемостью, а для всего корпуса самолета обеспечивать контролированный подогрев и остывание затруднительно.
Стоит заметить, что во многих бытовых процессах, таких, как соединения тонких листов внахлест, кузовные автомобильные работы, точечная сварка (в особенности споттеры) показывает лучшие результаты в этих отраслях, чем заклепки, поэтому находит всё большее распространение.
Все время эта тема вызывала множество разногласий среди автомобилистов. И все же, пользуясь не только личным опытом, но и опытом моих сотрудников по цеху, постараюсь рассказать все преимущества и недостатки клёпочного метода. И сразу перейдем к делу.
Недостатки вытяжной заклёпкиПервый и самый главный недостаток – сложность ремонта, а точнее подготовительных работ. Прежде чем соединить металл, его необходимо просверлить в намеченных местах, а еще обработать специальным герметикам. Герметик способствует плотному склепыванию двух металлических частей.
Если вы не знали, то для склепывания двух частей используют специальный заклепочник. Вот только подлезть им в необходимое место, иногда бывает достаточно трудно. Электродами, пожалуй, будет лучше. Это еще один минус в копилку метода. И на этом недостатки кончаются.
А какие же плюсы заклепок?А вот преимуществ намного больше, чем недостатков.
Использование «заклепочника» не требует специальных навыков и умений. Не требуется и профессионального оборудования, которым еще нужно уметь пользоваться.
«Мастера» в сварочном деле любят рассуждать о коррозии заклепок и металла вокруг них. Тогда ответьте мне на один вопрос: «Вы когда-то видели сгнивший сварочный шов, который делали такие же «умельцы» как вы?». Вот я такое вижу очень часто. Да и к тому же, на российском рынке уже появились заклепки, не подверженные коррозии.
Конечно, стоят они дороже, но если водителю любит свой автомобиль, то денег не пожалеет. Ну, и не забывайте, что при любом ремонте, на ремонтируемую деталь нужно наносить антикоррозийное покрытие.
Крутые «мастера» также любят обсуждать прочность клепаного соединения. А попробуйте разорвать качественную заклёпку, которая еще и промазана специальным герметикам. Уверен, что у вас ничего не получится.
В интернете есть масса видеоматериала на эту тему. Обязательно посмотрите его, хотя бы для общего развития.
Остались вопросы или есть, что добавить по статье? Пишите в комментариях, возможно это очень поможет читателям в будущем. Так же подписывайтесь на наш канал в ДЗЕНЕ.
Человечеству давно известна клепка, еще со времен Древней Руси. Среди археологических находок встречаются клепанные инструменты, предметы бытового назначения. Однако на современном этапе развития технологии К. уступает место сварке, которая обеспечивает высокую скорость проведения работ и прочность. Несмотря на это, К. по-прежнему востребована в некоторых конструкциях и изделиях, где не допускается какое-либо высокотемпературное воздействие и, как следствие, структурные преобразования в металле, а также деформации (поводки) связанные с неравномерным нагревом и охлаждением. К. незаменима также в случае, если нужно получить соединение из металла, который не сваривается или относится к трудносвариваемой группе. В заклепочном соединении из разнородных металлов (биметалл) не возникает гальванических процессов, провоцирующих развитие коррозии. Однако и эти преимущества сегодня нивелируются, в связи с появлением новых сплавов, которые при высокой прочности хорошо поддаются сварке плавлением или другим ее видам; а новые поколения клеевых составов способны образовывать швы, по своим мех.свойствам близкие к основному металлу.
Клепкой называется технология получения неразъемного соединения с помощью механического воздействия в холодном или нагретом состоянии на металлозаклепки различной формы и размеров. Соединения, полученные с помощью К., устойчивы к вибрациям и ударным нагрузкам.
Существует несколько способов создания клепанного соединения:
• Заклепки до ø10мм вхолодную заводят в отверстие с зазором 0.1-0.2 мм.
• Заклепки от ø8 мм и выше расклепывают в нагретом состоянии с зазором 0,5 -1 мм. В процессе горячей К. ножка заклепки лучше заполняет отверстие соединяемых металлов и при охлаждении они лучше стягиваются.
• Длинные заклепки полностью не нагревают, термическому воздействию подлежит только тот ее конец, из которого формируется головка.
К. может выполняться заклепками с потайными головками или выступающими. В первом варианте изделие имеет лучший товарный вид, гладкую однородную плоскость. Если к внешнему виду не предъявляются какие-либо требования и имеет значение только прочность узла, в таком случае, выбирают второй вариант.
Последовательность выполнения К. состоит из нескольких этапов:
• Просверливание или продавливание отверстий и их зенкование под потайную головку;
• Установка в отверстиях заклепок, состоящих из головки и стержня;
• Образование замыкающей головки при помощи обжимки и поддержки (см. рисунок)
В качестве инструментов может выступать как обыкновенный молот, так и спец.машина – пресс. Соответственно, К. может быть ручной и машинной. Если речь идет о мелкосерийном производстве, может применяться пневмомолот и наковальня; в крупносерийном — используют более серьезный инструментарий, в том числе спецпрессы с ЧПУ, которые имеют высокий КПД и фактически незаменимы при изготовлении фюзеляжей летательных аппаратов.
Есть интересный случай, когда невозможно сформировать замыкающую головку традиционным мех. воздействием. Выход был найден. Заклепка, в стержне которой находится взрывчатое вещество, легкими ударами молота заводится в отверстие в холодном состоянии. Позже соединение нагревается и с помощью небольшого взрыва формируется замыкающая головка. Если нужно склепать тонкие неметаллические листы, целесообразно использовать заклепки с полым стержнем, т.е. трубчатые, тонкую стенку которых легко можно деформировать развальцовкой для формирования замыкающей части.
Клепаные конструкции бывают нескольких видов:
Прочные— используются в несущих сооружениях, таких как балки, колонны.
Плотные — применяются для стыковки труб, предназначенных для перемещения газов и жидкостей; при клепке баков и сосудов, находящихся под небольшим давлением Герметичность такого соединения организовывается нанесением на стыковочные поверхности различных герметиков или путем подкладывания под головку заклепки пластикового уплотнителя.
Смешанные конструкции предполагают сочетание в себе функции прочных и плотных соединений.
работают быстро, но если вы хотите, чтобы ваше соединение было невидимым, они не подходят. Что бы вы ни делали, ваши заклепки будут у всех на виду. Даже заклепки с потайной головкой будут немного выступать за поверхность. Некоторые дизайнеры могут посчитать это недопустимым по эстетическим причинам.
При использовании заклепок также необходимо учитывать расположение отверстий по двум причинам. Для достижения структурной целостности отверстие должно располагаться на достаточном расстоянии от края детали.
Вам также потребуется достаточно места для размещения заклепочного инструмента, особенно когда речь идет о внутреннем размещении. В некоторых случаях вам может потребоваться добавить материал в сборку, чтобы укрепить клепаное соединение.
И последнее, но не менее важное: клепание не так прочно, как сварка. Если вам нужно, чтобы две части были способны противостоять силам, разделяющим части, заклепочные соединения с большей вероятностью выйдут из строя, чем правильно сваренное соединение.
В конце концов, решение использовать клепку вместо сварки основано на ваших потребностях как с эстетической, так и с точки зрения конструкции. Эта таблица может помочь вам принять решение.
Эстетика | Прочность | Скорость | Различные материалы деталей | Стоимость | |
|---|---|---|---|---|---|
Сварка | ✔ | ✔ | |||
Клепка | ✔ | ✔ | ✔ |
Для получения дополнительной помощи или если у вас есть вопросы, не стесняйтесь обращаться к инженеру Protolabs по приложениям по телефону 877-479-3680 или [электронная почта защищена].Чтобы начать свой следующий дизайн-проект сегодня, просто загрузите 3D-модель САПР и получите интерактивное ценовое предложение в течение нескольких часов.
Последнее обновление: 20 мая 2021 г.
Выбор правильного метода соединения металлов очень важен, поскольку он делает ваше изделие конструктивным и коммерчески надежным. Есть несколько факторов, на которые следует обратить внимание при выборе подходящего процесса присоединения.Присоединяйтесь к нам, и мы подробно рассмотрим плюсы и минусы клепки по сравнению со сваркой.
Кредит: kakilambe, Pixabay
.Клепка — это процесс прочного крепления металла с помощью металлической детали, называемой заклепкой. Эта заклепка крепится к смежным поверхностям элементов. Таким образом, основная концепция заклепок аналогична концепции гаек и болтов, но вместо двух отдельных частей заклепка представляет собой всего лишь одно целое, оба конца которого удерживают каждый кусок металла.
Заклепка имеет два конца, называемые головкой и хвостом. Хвост обычно представляет собой гладкий цилиндрический стержень, а купол — полусферический.
Для установки эту заклепку вставляют в пробитое или просверленное отверстие. Хвостовая часть этой заклепки деформирована так, что расширяется примерно в 1,5 раза от первоначальной ширины стержня. Новая голова образуется на стороне хвоста путем разбивания его материала, чтобы она стала плоской, что сделало ее похожей на гантель. Это удерживает заклепку на месте и соединяет металлические части вместе.Деформированная головка называется головкой магазина для различения этих головок, в то время как исходный заряд известен как заводская головка.
Поскольку с каждой стороны установленной заклепки имеется лобовая часть, это соединение может выдерживать значительные поперечные и растягивающие нагрузки.
Большинство прочных заклепок изготавливаются из алюминия, потому что их можно легко оторвать от хвостовой части с помощью пневматического молота. Следовательно, твердая заклепка должна иметь свойство холодной деформации без растрескивания в промежутках между процедурами.Угол потайной головки может варьироваться от 60 ° до 120 °. Однако обычно используются углы от 82 ° до 100 °. Иногда острые концы некоторых твердых заклепок удаляются, сохраняя при этом плотное прилегание.
СлепойИх называют глухими заклепками, потому что их можно полностью установить только с одной стороны. Только один оператор с меньшей подготовкой может установить глухую заклепку; инструмент, используемый для его установки, также является портативным. Эти заклепки имеют преимущество перед сплошными заклепками, поскольку доступна только одна сторона заготовки.Заклепку заданной длины можно использовать со многими материалами различной толщины. Эта заклепка очень проста в установке, и даже усилие зажима лучше и равномернее, чем у сплошной заклепки.
Вытяжной стерженьОни устанавливаются с помощью инструмента, который прикладывает силу к головке заклепки, протягивая зубчатый стержень для расширения другой стороны трубчатой заклепки. При достижении соответствующей нагрузки оправка ломается в выемке.
Стержень с резьбойЗаклепки с резьбовым стержнем включают стержень с внешней частью, сплющенной машиной с двух сторон, чтобы инструмент мог удерживать и вращать.Головка обычно шестиугольная, поэтому вращения не происходит.
трубчатыйОни частично полые и доступны в различных конфигурациях. Полый конец этой заклепки выполнен с возможностью холодной штамповки на полевой головке. Поскольку для этих видов заклепок требуется очень обширная холодная штамповка. Поэтому они пластичные и изготовлены из материалов с низкой прочностью.
ПриложенияКлепка очень широко применяется в течение долгого времени.Известные сооружения, такие как Эйфелева башня и мост Харбор-Бридж в Сиднее, скреплены клепками. Бронированные танки, самолеты, водосточные желоба, подвесные ремни и автомобильные шасси также требуют клепки. Это должно быть сделано даже для поддержки ваших обычных джинсов, дверей и окон.
Плюсы
Минусы
Кредит: vespaburoks, Pixabay
.Альтернативой клепке является постоянный производственный процесс, известный как сварка.В этом процессе соединения используется преимущество термоупрочнения материалов (размягчение при нагревании и твердение при охлаждении). Обычно его используют для соединения металлов и термопластов. Он использует высокую температуру, используя электричество, чтобы расплавить кусочки и сплавлять их для охлаждения и затвердевания.
Во-первых, основной металл плавится с использованием сильного нагрева. После этого в это соединение добавляется присадочный материал, чтобы создать расплавленный материал, называемый сварочной ванной. Эта сварочная ванна охлаждается и образует соединение; в зависимости от конфигурации это соединение может быть прочнее основного или основного металла.Бассейн находится под давлением для получения плотного и прочного сварного шва. Этот процесс также требует некоторой защиты или защиты, чтобы наполнитель и расплавленные материалы не загрязняли факторы окружающей среды.
Этот вид сварки включает в себя множество ручных, полуавтоматических и автоматических сварочных процессов. Приведенные методы обычно используются для соединения сплавов нержавеющей стали, алюминия, кобальта, титана, никеля и меди.И этот вид сварки используется в нефтяной, газовой, энергетической, аэрокосмической и автомобильной промышленности.
Сюда входят:
Этот метод основан на механическом трении.Его можно наносить на различные материалы, такие как сталь, алюминий и даже дерево. Механическое трение используется для генерирования тепла для размягчения основного материала, перемешивания и создания прочной связи при его охлаждении. При сварке трением не требуется флюс, присадка или защитный газ.
Этот процесс полезен для аэрокосмической промышленности, поскольку он может объединять «несвариваемые» легкие алюминиевые сплавы.
Есть четыре основных процесса:
Это процесс сварки, в котором используется высокоскоростной пучок электронов для производства тепла и плавления деталей для их связывания.Он выполняется в вакууме, чтобы избежать рассеивания пучка электронов. Этот вид сварки в основном используется для соединения толстых металлических профилей.
Лазерная сваркаЗдесь используется лазер для концентрирования сильного тепла, что идеально для глубоких сварных швов и сварных швов с высокой скоростью соединения.
Этот метод занимает значительно меньше времени, чем другие методы, что делает его пригодным для массовых применений в автомобильной промышленности. Его можно проводить на воздухе и не требует вакуума.
Сварка сопротивлениемЭто быстрый процесс, поэтому он используется в автомобильной промышленности. Его можно разбить на две категории:
Различные типы сварки используются для различных целей, таких как судостроение, промышленные трубопроводы, железные дороги, производственные предприятия, автомобилестроение, строительство домов, авиация, авиакосмическое строительство и машиностроение.
Плюсы
Минусы
Теперь, когда мы рассмотрели основы обоих процессов, давайте рассмотрим факторы, которые необходимо учитывать, чтобы определить, какой из них подходит для данной задачи.
1. Соединяемые материалыМеталлы, которые вы хотите соединить, такие же или разные? Если разные, то в чем различия и в какой степени они влияют на их присоединение?
Преимущество: Клепка более универсальна, когда дело касается соединения различных материалов.
2. Несущая способностьКакое сжатие или растяжение может выдержать металл?
Преимущество: Оба соединения являются в высшей степени прочными, но сварка дает небольшое преимущество.
3. Возможность измененияВы хотите постоянный или временный сустав? Если вам нужно изменить его положение, то сколько раз вы можете изменить его, чтобы сустав не разрушился?
4. Температура плавления и кипения 5. Реагирование на условия окружающей среды, такие как дождь, пыль, масло и т. Д. 6. Внешний вид после присоединенияДолжен быть открыт или скрыт стык? Вы предпочитаете минималистичную и бесшовную эстетику или грубую и смелую?
Преимущество: Личные предпочтения
7.Стоимость и время изготовленияБюджет и сроки для соединения металлов
Преимущество: В зависимости от условий
8. Расходы на консервацию и обслуживаниеСтоимость обслуживания и ремонта стыков. Как часто соединенные компоненты будут требовать ремонта, технического обслуживания или замены?
Безопасность
Итак, какой из них безопаснее, поскольку безопасность всегда должна быть приоритетом.Правильно сваренное соединение прочнее заклепочного соединения, если учесть силы, которые могут разъединять детали. Следовательно, сварка должна быть предпочтительнее для прочности соединения. Хотя сварка определенно небезопасна для неквалифицированного труда или плохого надзора, она может привести к серьезным травмам.
Особые приложенияЭто должен быть первый вопрос, на который вы должны ответить, так как он имеет решающее значение для вашего окончательного решения.
Чтобы упростить вам задачу, вы можете воспользоваться следующими советами:
Обычно клепка обходится дороже сварки, хотя заклепки дешевы. Но из-за громоздких расчетов, связанных с его установкой, требуются более дорогие трудозатраты. Однако фактор стоимости во многом зависит от того, какой тип сварки вы рассматриваете, а также от того, какие заклепки вы имеете в виду. Для некоторых видов сварки требуются высококвалифицированные рабочие, что, безусловно, увеличивает стоимость.Следовательно, это вариативно и субъективно.
КомфортСварка абсолютно удобна, потому что не требуется никаких отверстий или чрезмерных расчетов, как те, которые требуются для клепки.
ВремяКак время — деньги и очень дорого. Этот аспект нельзя игнорировать. Поскольку процессы нагрева требуют времени, горячая клепка требует времени, поскольку при этом не используются методы нагрева при сварке. Для сравнения, сварка занимает мало времени, так как сверление отверстий, установка заклепок, нагрев выступающего конца, а затем их раскряжевка; эта процедура определенно требует значительного времени.Однако клепка с холодной штамповкой занимает меньше времени.
Клепка и сварка имеют большое значение во многих отраслях промышленности по всему миру. Оба они продемонстрировали большую силу и очень помогли в создании структуры или основы современных инноваций. Оба они являются частью методов, широко используемых для создания соединения между двумя или более металлическими поверхностями. Выбор того, какой из них использовать, зависит от того, чего работник намеревается достичь. Однако сварка стоит на первом месте, если принять во внимание эффективность, долговечность и прочность, особенно при работе с более легкими конструкциями.С другой стороны, клепка необходима в обрабатывающей промышленности. Соединение тяжелого оборудования и тяжелых металлов в основном осуществляется клепкой. Таким образом, становится важным мудрый выбор при планировании любых работ, связанных с соединением металлических изделий.
Изображение предоставлено: Pixabay
В большинстве отраслей вы увидите, что есть что-то, что нужно объединить.Независимо от того, какое действие вы выполняете, будь то сварка, пайка, клепка, соединение, склеивание и т. Д. (О которых мы немного поговорим ниже). Прежде чем выбрать метод соединения, вы должны знать кое-что об используемом вами материале, например:
Да, это тоже убедительно.
Клепка — это процесс сверления, пробивки отверстий или установки заклепки в другой материал. Заклепки удерживаются на месте за счет деформации (разбивания или иного превращения конца материала во что-то, что не может двигаться).
Первый , выровняйте заклепку, убедившись, что они на месте, прежде чем начинать делать что-либо еще. Когда они у вас есть там, где они вам нужны, вы держите все вместе зажимами.
Затем, , вы хотите отметить отверстия под заклепки с помощью маркера (или другого нестираемого продукта) на расстоянии нескольких дюймов друг от друга (рекомендуется сделать это, чтобы убедиться, что заклепка держится).
После этого, просверлите отверстие под заклепку в отмеченном вами месте. При этом убедитесь, что диаметр отверстия совпадает с диаметром заклепок. Вы также должны покрыть заклепки маслом, чтобы сделать их антикоррозийными.
Затем, вы вставляете заклепки в отверстие. Обязательно устанавливайте их по одному, чтобы убедиться, что они надежно закреплены.
Затем, , вы закрепляете заклепку с помощью пневмомолота. С партнером на другом конце поверхности (если это металлическая поверхность).Вашему партнеру нужно будет приложить пневматический молоток к концу металла, чтобы убедиться, что заклепка надежно удерживается. Чтобы убедиться, что заклепка установлена на место, рекомендуется использовать какой-либо металлический стержень / противооткатный стержень.
После этого выполняет четвертый и пятый этапы с остальными заклепками (если они есть). И как только вы это сделаете, проверьте посадку каждой заклепки, чтобы убедиться, что они надежно закреплены.
Преимущества клепки
Недостатки клепки
Сварка существует несколько тысячелетий назад. Люди, такие как Геродит (древнегреческий историк), говорили такие вещи, как «Главк Хиосский самостоятельно изобрел сварку — это было в 5 веке до нашей эры.C. Он используется как для изготовления, так и для лепки и выполняется (обычно) с использованием высокой температуры для плавления материалов, таких как металл или термопласты.
В отличие от пайки или пайки (других процессов прочного соединения) при сварке не плавится основа свариваемого материала / металла.
Как выполнить сваркуСуществует несколько сварочных процессов, поэтому мы не будем здесь подробно останавливаться на них. Ниже представлены видеоролики по каждому процессу сварки.
Сварка TIG
Сварка палкой
Сварка на атомарном водороде
Плазменно-дуговая сварка
Электрошлаковая сварка
Порошковая сварка
Сварка МИГ
а также этих типов:
| Преимущества сварки | Преимущества клепки |
|---|---|
| Сварные конструкции обычно намного легче клепанных. | Клепка очень надежна. Заклепки, как правило, производятся из более твердых материалов, что помогает им сохранять свою структуру. |
| Сварные материалы обычно намного эффективнее клепанных. | Можно использовать клепку цветных металлов |
| Сварные соединения вносить намного проще, чем клепаные. | Проверить качество клепки дешево (и относительно просто) |
| Сварные швы выглядят эстетичнее, чем клепаные. | Заклепочные соединения при разборке получают меньше повреждений. |
| Сварные швы обычно намного прочнее, чем клепанные конструкции. | Нет термических последствий для склепанных деталей. |
| Сварка обычно занимает меньше времени, чем заклепочные соединения. | Есть несколько типов массивных заклепок, а это значит, что вы можете использовать их по своему усмотрению. |
| Сваривать цилиндрические формы, такие как трубы, проще, но не клепать. | Клепка помогает клепальщикам увеличить выпуск продукции. |
| Сварные соединения обычно намного прочнее клепаных. | В зависимости от материала, из которого изготовлена заклепка, она может быть прочнее винта или болта. |
| Шов можно выполнять независимо от положения (потолочное, плоское, вертикальное, потолочное | |
| При клепке не образуется ни дыма, ни газов | |
| Недостатки сварки | Недостатки клепки |
|---|---|
| Сварные соединения с использованием обозначений сварных швов требуют от сварщика высокой квалификации. | Около отверстия под заклепку концентрация напряжений |
| Неравномерный процесс нагрева и охлаждения при сварке иногда искажает свариваемые материалы. | Есть еще стоимость клепки |
| Вероятность появления трещин в сварном шве выше из-за отсутствия мер для расширения и сжатия. | Клепать довольно шумно |
| Проверять дефекты сварки намного утомительнее, чем клепальные работы. | Они тяжелее сварных швов (по крайней мере, стыков) |
| Работы по клепке дороже других | |
| Металлический материал, используемый для заклепок, теряет целостность |
При проектировании чего-то, что требует соединения двух металлических частей, важно учитывать, будут ли они сварены или склепаны.Сварные соединения и заклепочные соединения — это два обычно используемых процесса неразъемного соединения. Как у сварки, так и у клепки есть свои сильные и слабые стороны, которые позволят создать деталь, которая прослужит долго, в зависимости от текущего проекта.
Клепка
Клепка с ЧПУ — это механический процесс, обеспечивающий постоянное скрепление геометрических форм от простых до сложных. Заклепки представляют собой цилиндрические хвосты с металлическими стержнями или оправки с куполообразными головками.Эти типы крепежа создают водонепроницаемое соединение при соединении через раскаленные горячие просверленные отверстия. Когда металл остывает, заклепка сжимается, и две части становятся одним целым. Клепанные конструкции обычно тяжелее. Глухие заклепки используются в различных металлах, включая алюминиевую сталь, нержавеющую сталь и медь. Просверливается отверстие, а затем в него вставляется заклепка. Затем машина или производитель вытягивает оправку заклепки, чтобы достичь заданного пикового усилия, пока она в конечном итоге не отломится.В результате остается «слепая» или заподлицо правильно установленная заклепка. Одно из самых больших преимуществ клепки заключается в том, что заклепки нельзя затягивать с пониженным крутящим моментом. Заклепка будет идеально устанавливаться каждый раз, если выбран правильный диаметр и диапазон захвата.
Клепка — одна из старейших технологий, которая использовалась для кораблей, сооружений и судов до Второй мировой войны. Клепки с ЧПУ можно использовать для различных операций, например, для самолетов, несущих балок, небольшой электроники, жилых автофургонов и подводных аппаратов.Многие клепальные машины с ЧПУ предназначены для производственных линий, что сокращает время оборачиваемости за счет более высокой степени автоматизации.
Сварка
Сварка — это более знакомый метод изготовления, широко используемый в промышленности для соединения металлических материалов. Сварка также соединяет две детали вручную или с помощью станка с ЧПУ. Вместо того, чтобы нагревать отдельные детали металла, которые формируются вместе, при сварке используется внешний мощный источник тепла, который плавит детали, чтобы соединить их.Сварные соединения всегда обеспечивают очень высокий КПД по сравнению с клепаным соединением. Что касается эстетики, сварка всегда дает гладкую, визуально привлекательную структуру, а также имеет сравнительную прочность с заклепкой. Сварные конструкции имеют тенденцию быть более легкими по сравнению с клепаными конструкциями из-за того, что при сварке косынки — соединительные компоненты — не используются. Изменения и дополнения могут быть легко внесены в сварную конструкцию, тогда как после установки заклепки больше не остается места для изменений.К недостаткам сварки можно отнести неравномерный нагрев и охлаждение в процессе. Этот фактор может препятствовать возникновению дополнительных напряжений в металле. Проверка на наличие дефектов обычно занимает больше времени для сварных конструкций из-за процесса нагрева и охлаждения, что также приводит к увеличению ручного труда для изготовителя.
И то, и другое: зависит от проекта и желаемого внешнего вида
Многие клепальные конструкции были заменены сваркой после Второй мировой войны, поскольку сварка занимала меньше времени.Для клепки необходимо проделать отверстия, правильно собрать заклепки, давление и диаметр захвата перед сборкой, тогда как для сварки требуется только сборка без особой подготовки. Потеря металла из-за отверстия в структуре заклепки в конечном итоге делает ее более слабой. Сварка не приводит к потере металла, поэтому соединение остается более прочным. Сварка, будь то с использованием станков с ЧПУ или ручным трудом, как правило, является более быстрым и, как правило, более дешевым процессом из-за меньшего количества необходимых шагов и деталей.Сверление отверстий, установка заклепок, нагрев выступающего конца — все эти шаги занимают значительное время по сравнению со сваркой. Однако для очень тонкого листового металла сварки может быть недостаточно, поскольку она может прожечь. Отверстия под заклепки имеют тенденцию к растяжению и имеют более расчетный зазор, когда сварка может быть не лучшей альтернативой. Как и в большинстве случаев в инженерии, не все «под одну гребенку» — и в отношении клепки и сварки эта фраза определенно верна.Здесь, в MFI, мы обязуемся использовать лучший метод соединения металлов, исходя из желаемых требований конечного пользователя.
При проектировании и строительстве любого крупного проекта важен тип соединений, которые вы используете для соединения металлических конструкций. Несмотря на то, что у заклепок есть свои цели, у сварки есть много преимуществ как в прочности, так и в долговечности.Читайте дальше, чтобы понять, где у сварки и где у каждой заклепки свое место.
Согласно ME Mechanical сварка имеет тенденцию к получению более легких конструкций, поскольку для сварных швов не требуются косынки, которые утяжеляют конструкции каждый раз, когда вы добавляете новую заклепку. Прочность сварного шва также выше, потому что два исходных материала полностью сплавлены. Кроме того, получаемая в результате гладкая поверхность часто имеет более приятный вид, чем клепаные материалы. Наконец, существует меньше ограничений в том, где вы можете сделать сварное соединение, чем при добавлении заклепки, потому что добавление заклепок требует наличия определенного зазора для правильной работы.
Учитывая вышеизложенное, сварка обычно требует более квалифицированного труда, чем клепка, и выбор сварки означает выбор более сложной задачи. Возможно, одна из самых больших трудностей при сварке соединений возникает, если учесть, что материалы, вероятно, изменят свойства при более высоких температурах, а затем будут склонны к деформации. Например, алюминий, используемый в самолетах, является сложным материалом для хорошей сварки, поэтому используются заклепки (по данным Science Daily).Если возникают небольшие трещины или деформации, их иногда бывает трудно обнаружить. Поэтому важно полностью учитывать научные свойства используемых металлов, прежде чем выбирать между сваркой и клепкой.
Как сварка, так и клепка обладают значительной прочностью и помогли создать основу для самых современных технологических инноваций. Единственный метод, который лучше всего подойдет для вашего проекта, зависит от материала, который вы используете, от того, насколько прочным он должен быть и к каким видам квалифицированной рабочей силы у вас есть доступ.Чтобы узнать больше и узнать, как мы можем помочь вам принять решение, позвоните нам!
Первый из новой серии от EVS Metal, отвечающий на распространенные вопросы о производстве, отделке и производстве металлов.
В: В чем разница между сварными и клепаными соединениями?
A: Заклепочные соединения и сварные соединения — это два совершенно разных способа соединения металлических деталей, и они обычно используются для совершенно разных целей.
Поскольку заклепки по сути представляют собой тип болта, который вряд ли будет выглядеть «законченным», его с большей вероятностью будут рассматривать как часть внутренней конструкции или каркаса, например, требуемых для мостов или больших зданий. Все сводится к тому, что сварные соединения более эстетичны и часто используются в готовых изделиях, где этот сварной шов будет виден, а не скрыт. По сути, заклепки представляют собой болтовые устройства, используемые для скрепления двух металлических частей вместе, тогда как сварные швы используют высокую температуру для плавления частей металла вместе с образованием соединения.
Типы заклепочных соединений
Есть два основных типа заклепочных соединений: соединения внахлест и стыковые соединения. Кроме того, существуют подтипы этих суставов, в том числе:
Типы сварных соединений
В стандартах Американского общества сварщиков определены пять типов сварных соединений: стыковые, угловые, кромочные, нахлесточные и тройники.Как показано здесь, существует несколько различных подтипов стыковых швов:
Другие отличия:
Заклепочные соединения герметичны не полностью, в отличие от сварных соединений.Следовательно, клепаные соединения не являются герметичными. Заклепочные соединения также являются полупостоянными, поскольку их можно разрезать и удалять, тогда как сварные соединения считаются постоянной формой соединения. Кроме того, сварное соединение обеспечивает гладкую поверхность, а клепаное соединение выступает за поверхность конструкции.
Одно из самых полезных свойств металла — это то, насколько он пластичен при определенных обстоятельствах.Металл, свернутый в листы, сформированный в трубы или сложенный в балки, имеет множество целей, которые легко могут быть выполнены с помощью их конструкции.
Однако для более сложных конструкций необходимо иметь какое-либо соединение, чтобы соединить два металлических куска вместе. Это можно сделать двумя распространенными способами: сваркой или клепанием. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, поэтому, прежде чем звонить в ближайшую мобильную сварочную службу, вы можете прочитать оставшуюся часть этой статьи.
Видите эти крошечные шпильки на балках и сторонах мостов? Эти приподнятые металлические части называются заклепками. Думайте о них как о более крупных и сложных гвоздях для зданий — они удерживают их вместе и защищают от разрушения от таких вещей, как срезающие силы (лучший пример — представить себе две карты на вершине колоды, скользящие в разных направлениях).
Заклепкибыли популярным вариантом соединения до изобретения сварки, главным образом потому, что для скрепления деталей использовались физика и числа.Корабли, автомобили, медицинское оборудование и даже такие здания, как Эйфелева башня, были построены с помощью заклепок. Поскольку процесс нанесения был достаточно простым, его можно было использовать массово без особых требований с точки зрения прикрепления.
Основным преимуществом заклепок является то, что они очень хорошо работают с конструкциями, которые испытывают большое усилие сдвига (например, крылья самолетов, корпуса лодок или другие подобные виды листового металла). Они легко применяются с помощью механического ввода и требуют немного специальных инструментов.Однако это компенсируется их ограничениями в их применении, и конечный результат часто оказывается тяжелее, чем ожидалось, из-за того, что сами заклепки имеют вес.
С другой стороны, сварка зависит от источника тепла, такого как сварочная горелка, для «плавления» металла в стыке. Это процесс, который можно применить практически к любой металлической конструкции и найти множество применений, от ремонта дома до ремонта автомобилей.
Из-за этого процесса прочность сварного соединения часто намного выше, чем у заклепок, поскольку тепло (или трение) надежно связывает две поверхности.Лучше всего подходит для проектов, требующих постоянных столярных изделий, сварка характерна для большей части работ, которые мы делаем с металлом сегодня.
Основным преимуществом сварки является изменение материала. Сварной металл часто бывает чрезвычайно прочным и легким, что помогает снизить нагрузки и продлить срок службы свариваемых материалов. Однако это компенсируется относительно высокими навыками, необходимыми для выполнения хорошего сварного шва, поскольку неправильные сварочные работы не могут быть исправлены так же легко, как ошибочная клепка.
В конечном счете, лучший способ решить, следует ли клепать или сваривать соединение, — это спросить своего местного слесаря. Существуют разные способы соединения двух металлических конструкций, и зачастую они зависят от ряда факторов, которые вы не всегда можете увидеть.