Как создать прочное и надежное соединение с самопроникающими заклепками «Атлас Копко»
Способы предотвращения ошибок для достижения идеального качества каждого соединения с самопроникающими заклепками.
Вам нужно быть уверенными в том, что ваши самопроникающие заклепки установлены правильно. Визуальная проверка головки заклепки может подтвердить, что соединение прочное, однако этого мало.
Компоненты прочного и надежного соединения
Крепление самопроникающими заклепками – это единый процесс, состоящий из двух параллельных действий; трубчатая или полутрубчатая заклепка вдавливается в материал, а ее специфическая форма задает форму соединения. Прочность получившегося соединения и его устойчивость к коррозии определяют такие факторы, как конструкция самой заклепки и обжимки, а также характеристики скрепляемого листового материала.
При использовании этого способа крепления необходимо следовать некоторым базовым правилам:
• более пластичный материал следует располагать в нижней части пластины;
• соотношение толщины материалов: толщина нижнего листа материала должна составлять более 33% общей толщины соединения.
Оценка качества соединения с самопроникающими заклепками
Измерение некоторых легко определяемых показателей позволяет на этапе оценки зафиксировать данные о качестве соединения, которые в дальнейшем можно использовать для проверки качества на протяжении всего срока эксплуатации.
Неразрушающая внешняя проверка может легко подтвердить соответствие соединения установленным характеристикам. Изменение таких параметров, как форма головки заклепки или равномерность выступа головок, является показателем изменений в процессе крепления.
Сечение соединения на этапе оценки дает важную информацию о его характеристиках – прочности, устойчивости к коррозии и стабильности процесса крепления в дальнейшем.
Измерение высоты головок
Если конструкция соединения правильна, то изменения в высоте головок указывают на изменение в процессе крепления, что может вызвать неисправности, связанные с прочностью и коррозионной стойкостью соединения.
На этапе создания соединения прибор зафиксирует номинальную высоту головок; это указывает на то, что головка заклепки немного выступает над поверхностью верхнего листа материала. Это допустимо при условии хорошего сцепления подголовка заклепки с листом. На этом этапе необходимо установить соответствующие показания прибора в качестве критериев для дальнейших проверок. Прибор используется только для сравнения и обнаружения отклонений от изначальных характеристик соединения.
Мониторинг процесса
В процессе мониторинга данные, полученные в момент установки заклепок, используются для контроля всего процесса. На этапе оценки в систему вводятся характеристики «правильного» соединения, которые используются впоследствии для сравнения на этапе проверки. Система выполняет проверку при помощи пределов кривой соединения. Данные о каждом соединении образуют кривую, которая затем накладывается на кривую контрольных данных для сравнения. Если кривая соединения выходит за допустимые пределы, соединение помечается как неправильное.
Испытание на растяжение
Самыми показательными испытаниями являются испытания одной заклепки на срез и на отрыв при оттягивании нижнего листа от остальных. При сравнении целостности заклепочных соединений необходимо обращать особое внимание на критерии F-max (максимальное значение силы) и поглощение энергии в срезе, так как основная нагрузка обычно идет на него, и в отрыве, поскольку это место самой большой нагрузки на заклепку – таким образом можно выявить уязвимость соединения.
При испытании на растяжение заклепочное соединение подвергается нагрузке до момента разрушения. Анализ получаемых фрагментов помогает определить, в какой момент и каким образом соединение было разрушено. Основные виды разрушения:
- Замыкающая головка заклепки вырвана из нижнего листа – чаще всего встречается при соединении нескольких листов сразу или в ситуации, когда нижний лист тоньше верхних или равен им по толщине, а также в тех случаях, когда заклепка короче, чем требуется, по причине подгонки всех соединений под один параметр.
- Закладная головка заклепки выступает из верхнего листа – полное разрушение, поскольку в этом случае соединение настолько прочно, насколько может быть без увеличения диаметра головки. Чаще всего встречается в двухслойных соединениях, где верхний лист существенно тоньше остальных.
Поперечное сечение
- K – высота головки над верхним листом;
- i – сцепление с нижним листом;
- t-min – минимальная толщина материала нижнего листа внутри заклепки.
Правильные соединения для вашего производства
Очень важно обеспечить соответствие характеристик соединения требованиям вашего производства. Наше участие в процессе разработки проекта поможет вам все сделать правильно с первого раза.