В прошлом к наиболее распространенным крепежным элементам относились заклепки (особенно в середине XX в.). К настоящему времени они значительно вытеснены, но все же сохранили актуальность в некоторых случаях. Далее рассмотрен один из типов крепежных элементов – резьбовые заклепки: их общие особенности, классификация, сферы и технология применения.
Особенности
Заклепки представляют собой крепежные элементы в виде втулки либо стержня с закладной головкой с одного конца и с замыкающейся в процессе заклепки головкой с другого. От вытяжных заклепок резьбовые отличаются наличием резьбы. То есть они представляют собой шестигранные либо цилиндрические втулки с опорным бортиком в верхней части и резьбой в нижней. Верхняя часть выполнена в виде тонкостенной трубки без резьбы и нередко имеет продольную наружную насечку. В процессе монтажа она деформируется. Вертикальная насечка на верхней части обеспечивает равномерную деформацию и предотвращает разрыв материала.
К достоинствам резьбовых заклепок относят:
- простоту применения;
- прочное скрепление элементов из хрупких и тонких материалов вроде листового металлопроката без деформации;
- возможность односторонней фиксации в случае превышения совокупной толщиной соединяемых деталей длины крепежного элемента без потери прочности;
- сохранение прочности соединения с течением времени;
- механическая и химическая неагрессивность;
- сохранение целостности поверхности и лакокрасочного покрытия;
- возможность соединения элементов из различных материалов;
- отсутствие механических напряжений в конструкции;
- возможность демонтажа и повторной установки.
Несмотря на то, что в настоящее время в большинстве случаев вместо заклепок используются сварные или склеиваемые соединения, рассматриваемые крепежные элементы имеют ряд преимуществ в сравнении с ними, определяющих их незаменимость в некоторых узлах. Во-первых, резьбовые заклепки выдерживают термическое воздействие. Во-вторых, они не вызывают структурных изменений элементов при монтаже, в отличие от сварки, что особо актуально при соединении деталей из различных материалов, поведение которых может быть непредсказуемо. В-третьих, резьбовые заклепки обеспечивают сохранение подвижности.
Однако данные крепежные элементы имеют ряд недостатков:
- монтаж осложнен необходимостью предварительного проделывания отверстий;
- большинство резьбовых заклепок не обеспечивает герметичность швов;
- монтаж связан с высоким уровнем шума.
Ввиду многообразия резьбовых заклепок классификация их весьма сложна.
Так, по материалу их дифференцируют на:
- из углеродистой стали;
- из нержавеющей стали;
- алюминиевые;
- медные.
Кроме того, существуют полимерные модели (неопреновые). Чтобы их установить не требуются специализированные инструменты, ввиду чего их называют самоустанавливающимися.
По типу резьбы выделяют:
- гаечные – с резьбой на внутренней поверхности, создающие неразборное соединение (резьбовые заклепки-гайки);
- винтовые – резьба расположена на внешней поверхности, создают разборные соединения.
Кроме того, по форме головки резьбовые заклепки классифицируют на плоские и потайные, по профилю ножки – на круглые и шестигранные, по конфигурации борта – на открытые, потайные, малые, закрытые, большие.
К тому же данные крепежи выпускают под различные диаметры и шаг резьбы навешиваемых элементов. Для заклепок с внутренней резьбой обычно используются диаметры M4 – M8, для винтовых – M3 – M16.
Наконец, существуют резьбовые заклепки с дополнительными специфическими параметрами: электропроводящие, с увеличенной головкой, с виброизоляцией, с повышенным усилием, с метками, герметичные, с дюймовой резьбой и т. д.
Виды ручных (механических) заклепочников
Есть три вида ручных установщиков заклепок:
- одноручные;
- двуручные;
- гармошка.
Одноручные предназначены для крепежа небольшого размера — до 5 мм. Отличаются тем, что рабочие ручки у них под углом 90° к оси установки. То есть, рукоятки направлены вниз. Удобно тем, что работать можно одной рукой. Недостаток — небольшой «диапазон» размеров, с которыми может работать устройство.
Двуручные отличаются большими размерами, устанавливать ими можно и заклепки больших диаметров — до 8 мм. Отличить можно по виду — длинные ручки, которые находятся в одной плоскости с рабочими губками. Выбирать двуручный заклепочник имеет смысл в том случае, если планируется использовать заклепки большого диаметра.
Виды ручных заклепочников: одноручный, двуручный, гармошка
Механические заклепочники «гармошка» чаще применяются с крепежом больших размеров. Наличие той самой «гармошки» позволяют устанавливать крупноразмерный крепеж прилагая меньше усилий. Такое устройство обычно имеет более дорогой инструмент, его чаще применяют профессионалы.
Выбрать тип ручного заклепочника не слишком сложно. Если вам нужна надежная машинка, выбирайте из двуручных моделей. Их устройство проще, там ломаться почти нечему. При нормальном качестве они неубиваемые. Если вы ставить будете только мелкий крепеж — не больше 2-3 мм, то целесообразнее брать одноручный. Им работать удобнее.
Применение
Резьбовые заклепки подходят для любых соединений, однако наиболее уместны в случаях отсутствия доступа к обратной стороне по завершении сборки. Они применяются обычно для соединения листовых материалов. Резьбовые заклепки значительно проще прочих типов соединений: использовать их проще, чем осуществлять сварочные работы либо нарезать резьбу. Некоторые из них обеспечивают возможность дополнительного крепления с применением винтов либо болтов.
Сфера использования во многом определяется типом резьбовых заклепок. Так, элементы из цветных металлов востребованы, прежде всего, при декорировании ввиду хороших эстетических свойств. Нержавеющие и стальные заклепки применяются для узлов, рассчитанных на сложные эксплуатационные условия, ввиду того, что они обеспечивают повышенную прочность соединений и устойчивы к коррозии. Гаечные резьбовые заклепки целесообразны в условиях ограниченного пространства и при отсутствии доступа к обратной стороне узла. Шестигранные модели исключают возможность проворота. К тому же, как было отмечено, существуют варианты с дополнительными свойствами, рассчитанные на специфические эксплуатационные условия.
По принципу установки резьбовые заклепки аналогичны вытяжным. Работы включают несколько этапов.
- Наиболее объемным является подготовительный этап. Основными факторами для создания заклепочного соединения являются тип материала деталей и тип и диаметр резьбы навесного элемента. На основе этого подбирают клепку (с внутренней либо внешней резьбой, по диаметру и т. д.). Исходя из ее размеров выбирают сверло на 0,1 мм больше, чтобы легче поставить ее в отверстие.
- Прежде всего, требуется создать отверстие в точке соединения. Обычно для этого используется дрель. Шестигранные отверстия можно сделать пробойниками, однако они применимы только для тонкого материала. В случае большей толщины материала в сравнении с крепежным элементом следует сделать отверстие чуть больше по глубине, чем длина заклепки, однако сквозное отверстие не требуется.
- Далее на основе резьбы подбирают шток заклепочника и резьбовую заклепку накручивают на него.
- Инструмент монтируют в отверстие.
- Осуществляют сдавливание крепежного элемента путем сведения рукояток либо вращения болта до деформации его задней части. При этом не следует прилагать чрезмерные усилия во избежание срывания резьбы.
- Шток выкручивают из крепежного элемента и проверяют положение резьбовой заклепки.
Установка крепежного изделия
Установка резьбовой заклёпки практически не отличается от использования обычных заклепок. Вся работа выполняется в несколько этапов:
- Сверлится в заготовке отверстие нужного диаметра.
- Резьбовой шток заклепочника ввинчивается в заклепку и заклепка вставляется в отверстие.
- Резьбовой стержень втягивается в корпус заклепочника и часть заклепки не имеющая внутренней резьбы сжимается, надежно фиксируя заклепку в отверстии.
Если предстоит выполнить большое количество установочных операций, то для увеличения производительности, рекомендуется сначала сделать необходимое количество отверстий. А затем уже приступать к установке крепёжных деталей.
>
Для чего используется
Резьбовая заклепка похожа на вытяжную только некоторыми нюансами фиксации. В остальном же ее предназначение несколько иное. В некоторых случаях требуется осуществить монтаж какого-либо изделия на металл. Но его толщины недостаточно, чтобы нарезать резьбу или нет возможности подлезть с обратной стороны для того, чтобы подставить гайку. В этом случае на выручку приходят резьбовые заклепки. Конструктивно они представляют собой небольшой полый цилиндр, в котором уже есть резьба. Устанавливается заклепка таким образом, что надежно фиксируется на металлической или другой заготовке и предоставляет возможность монтажа болта для фиксации какого-либо модуля.
Принцип работы
Принцип работы резьбовых заклепок заключается в том, что после установки такого запорного элемента создаётся резьба. В которую потом вкручивают винт или болт.
Установка резьбовых заклёпок выполняется очень быстро и качественно, но только при использовании специального инструмента. Такие приспособления можно приобрести по разной цене.
Если возникает необходимость в использовании такого вида крепежа, то каждый мастер может легко подобрать для себя наиболее подходящий тип заклёпочника.
На видео показан принцип работы резбовой заклепки:
Разновидности
Разница между заклепками такого типа кроется не только в их диаметре, но и в других параметрах, одним из которых является металл изготовления. В качестве основы может быть использованы:
Каждый из этих металлов имеет свои преимущества в сравнении с другими. Обычные стальные заклепки чаще всего покрываются цинком, чтобы предотвратить появление ржавчины в процессе эксплуатации. В этом отношении выигрывают изделия из нержавеющей стали, но их стоимость несколько выше. Также они обладают большей прочностью. Медь и алюминий применяются в случаях, когда требуется взаимодействие с подобным металлом, а заклепка не будет удерживать слишком тяжелый модуль. Каждый элемент имеет головку, которая гарантирует фиксацию с лицевой стороны. Она может быть плоской или потайной. Во втором варианте потребуется расширение внешнего диаметра отверстия, чтобы скрыть бортики. Используются потайные заклепки чаще всего в случае одностороннего монтажа. Последний осуществляется в ситуации, когда толщина металла заготовки больше заклепки и у последней нет возможности полноценно сжать его. В этом варианте фиксация происходит за счет расширения тела элемента внутри отверстия.
Как выбрать заклепочник: производители и цены
При выборе конкретной модели многие опираются на цены. Вот только разброс очень большой — есть очень дешевые и, практически один в один по внешнему виду, но в разы дороже. Даже в десятки раз дороже. Сразу стоит сказать, что даже для разовых работ, покупать совсем дешевый заклепочник — слишком рисковать. Он может совсем не работать или работать через пень-колоду.
Если вы хотите только заклепать забор, например, даже в этом случае вам придется установить не одну сотню заклепок. Если придется разбирать инструмент после каждых 2-3 заклепок, вам это точно не понравится
Чтобы выбрать заклепочник, который работает нормально, обращайте внимание на средний ценовой диапазон
- Stanley MR 99. Stanley — старейшая американская компания.
- NOBUS. Недорогой инструмент, надежно работает.
- Gesipa. Известная фирма, но не все ее хвалят. Однозначно есть более дешевые, работающие, как минимум, не хуже.
- YATO справляется со стальными заклепками лучше, чем китайские с алюминиевыми.
- NWS — немецкая контора. Качество инструмента на высоте.
- Topex. В некоторых моделях понравилась возможность переставлять «носик» на 90 градусов. Удобно, если приходится работать в труднодоступных местах.
- KRAFTOOL. Весь инструмент хорош и клепальники тоже.
Если вы предполагаете использовать заклепочник в профессиональной деятельности, выбирать надо подороже. Фирму — по своему усмотрению, но из категории профессиональных или полупрофессиональных моделей. Возможно, они не отличаются конструктивно, но имеют больший ресурс, срок службы. То есть, сделаны более надежно и качественно. И этим объясняется разница в цене — использованы более дорогие/качественные материалы.
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.
Резюме
Как видно, каждый вид заклепок выполняет свою роль и является необходимым. Если обычные могут быть заменены вытяжными, то резьбовые являются уникальными в своем классе и дают возможность установить дополнительное оборудование там, где сложно использовать какой-либо другой метод фиксации. Диаметр фиксатора подбирается в зависимости от потребностей. Заводские заклепочники для резьбовых элементов чаще всего поставляются в пластиковом кейсе для большего удобства хранения. Если есть потребность в установке компонентов больших диаметров, тогда лучше подойдет модель с двумя рукоятками.
Скрепление металлических (и не только) деталей производится по разнообразным методикам. Сварочный аппарат использовать не всегда возможно (например, в ситуации с пластиками) или нецелесообразно, равно как и нарезание резьбы под винты или болты с предварительным сверлением материала. Специальные резьбовые заклепки практически не имеют ограничений в применении и обеспечивают надежную фиксацию в месте соединения. Что это за изделия и в чем их особенность – тема данной статьи.
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.
Общий порядок установки резьбовых заклепок
Перед тем как заклепать резьбовую заклепку, выполняются подготовительные работы. Необходимо подобрать сверло, диаметр которого должен на 0,1 мм превышать наружный диаметр заклепки, что позволит легко установить ее в отверстие. После этого в месте установки крепежа просверливается отверстие. Помимо резьбовых заклепок круглого сечения выпускаются также аналогичные метизы с сечением в форме шестигранника. Такая форма позволяет исключить возможность проворачивания детали во время монтажа. Для выполнения отверстий под такие заклепки используются специальные шестигранные пробойники. Однако они подходят только для работы с листовым металлом, что несколько ограничивает область применения метизов такой формы. Производители рекомендуют использовать для монтажа крепежных элементов специальный инструмент — заклепочник. Поэтому монтажник должен владеть соответствующими навыками и понимать как установить резьбовую заклепку заклепочником. Такие инструменты могут быть механическими (ручными), электрическими и пневматическими. Конструкция механического заклепочника состоит из рабочей части и двух рукояток. В рабочей части размещается подвижный винтовой механизм, на конце которого имеется резьба. Чтобы резьбовую заклепку заклепочником, выполняют следующую последовательность действий:
- Заклепка накручивается на резьбу винтового механизма инструмента.
- Рабочая часть заклепочника с установленной заклепкой помещается в подготовленное отверстие в металлической основе.
- Рукояти инструмента сжимаются. При этом создается усилие, за счет которого во внутренней части заклепки образуется буртик. В результате этого крепеж плотно фиксируется с образованием надежного и прочного соединения с посадочным отверстием под винт или болт.
- Рабочая часть извлекается из заклепки, путем выкручивания.
Преимуществом механического заклепочника является простая и надежная конструкция, а также низкая цена. Однако, для установки резьбовых заклепок с его помощью необходимо прикладывать достаточно значительное усилие. Если необходимо выполнить большой объем монтажных работ, целесообразно использовать заклепочники на электрическом или пневматическом приводе. Это профессиональные инструменты, которые обеспечивают установку резьбовых заклепок путем закручивания установочного винта. При этом создается усилие, достаточное для формирования буртика, после чего винт выкручивается из отверстия. Инструменты отличаются простой и удобством в работе, благодаря чему не возникает никаких проблем с пониманием того как пользоваться заклепочником для резьбовых заклепок.
Другие виды заклепок
Кроме резьбовых заклепок, есть вытяжные и стандартные виды заклепок. Раньше больше использовался стандартный вариант заклепки. Он представляет собой цилиндр, у которого одна из частей имеет расширение. Последнее выполнено полукруглой формы или с потаем. Установка такой заклепки требует больших усилий, чем в случае с другими видами. Такие фиксаторы практически вышли из употребления. Первым делом для монтажа необходимо зафиксировать две детали в том положении, в котором будет осуществляться их фиксация. Для этих целей используются струбцины. После этого делается разметка места, где будет осуществляться сверление. Диаметр отверстия должен быть на 10% больше, чем диаметр самой заклепки.
После этого в подготовленное отверстие вставляется заклепка, ее необходимо разместить с обратной стороны, чтобы часть без головки была направлена вверх. После этого детали необходимо расположить таким образом, чтобы был хороший упор для головки заклепки. После этого производится расклепывание прямого участка, как показано на фото. Для этого можно использовать молоток или специальный электрический инструмент. Выступающей части заклепки необходимо придать такую же форму, как и у ее головки. Расклепывание необходимо вести таким образом, чтобы тело заклепки полностью заполнило отверстие в деталях. Если этого не произойдет, тогда под перерезающим усилием заклепка выйдет из строя, а узел будет разрушен. Длина заклепки не должна быть слишком большой и слишком маленькой. В некоторых случаях для большей пластичности обычную заклепку можно разогреть газовой горелкой.
Вид вытяжного крепежа показан на иллюстрации выше. Установка такого элемента осуществляется в несколько раз проще, т. к. весь процесс автоматизирован. Каждый крепеж имеет стальной или другой стержень, который и выполняет поставленную задачу. Стержень соединен с небольшим шариком, который находится на конце элемента. Подбор диаметра и сверление отверстия осуществляется, как и в приведенном выше варианте. После этого фиксатор устанавливается на свое место. Заклепочник устанавливается таким образом, чтобы сердечник был зафиксирован в его патроне. По мере сдавливания рукояток стержень подтягивает шарик, который расплющивает обратную сторону крепежа и, таким образом, осуществляется фиксация двух деталей. Стержень обрезается в автоматическом режиме, как только усилие достигает предельного значения.
Простой самодельный заклепочник для вытяжных заклепок
Простой самодельный заклепочник для вытяжных заклепок можно изготовить из подручных материалов. Это особенно актуально в тех случаях, когда нужно поставить всего несколько заклепок, а ничего подходящего под рукой нет. Не покупать же заводской заклепочник ради разового применения.
Многие скажут, что намного проще купить одноразовый китайский инструмент за 100-200 рублей. Никто и не спорит, что проще. Но иногда бывают такие ситуации, когда нужно здесь и сейчас, поэтому такой вариант заклепочника, сделанного на скорую руку, кому-то может пригодиться.
Первым делом надо отрезать кусок толстостенной трубы диаметром 57 мм и длиной 3,5 см. В получившейся заготовке необходимо будет просверлить отверстие сверлом диаметром 12 мм.
Основные этапы работ
После того, как просверлили отверстие в трубе, приварим гайку под шпильку М12. Напротив гайки с противоположной стороны сверлим отверстие диаметром 2,5 мм. Сверлом диаметром 8 мм необходимо сделать небольшой потай.
При помощи угловой шлифмашинки делаем прорезь в том месте, где просверлено маленькое отверстие. Затем между двумя отверстиями, примерно посередине трубы, необходимо будет приварить болт М8.
На шпильку приваренного болта накручиваем рукоятку от дрели или перфоратора. На последнем этапе в прорези делаем выборку, после чего прикручиваем ранее заготовленную деталь из обычной шпильки и болта.
В данном случае существует вероятность обрыва ножки заклёпки раньше времени, однако некачественные наклёпки ломаются даже заводским заклепочником. Пошаговый процесс изготовления самодельного заклепочника для вытяжных заклепок смотрите в видеоролике на сайте.
Оцените запись
Источник: https://sdelairukami.ru/prostoj-samodelnyj-zaklepochnik-dlya-vytyazhnyh-zaklepok/
