Elemente de fixare joacă un rol crucial în proiectarea, fabricarea și asamblarea pieselor. Aceste mici piese de hardware sunt simple și ieftine, dar fără ele ne-am lupta să facem multe lucruri importante: mobilier, structuri arhitecturale, computere, podele, vehicule și multe altele.
Rolul unui dispozitiv de fixare este de a uni mecanic două sau mai multe componente împreună. Puteți îmbina componente în multe moduri, dar ceea ce este unic la elementele de fixare este că de obicei (deși nu întotdeauna) creează îmbinări nepermanente.
Elementele de fixare sunt omniprezente și veți întâlni multe dintre ele în fiecare zi. Unele dintre cele mai comune tipuri de elemente de fixare metalice industriale sunt:
- Șuruburi
- Nuci
- Șuruburi
- Nituri
- Inserții și tije filetate
- Șaibe
Cu toate acestea, categoria de elemente de fixare include și feroneria utilizată în afara industriei, cum ar fi cuiele pentru bricolaj și prelucrarea lemnului; nasturi, catarame și fermoare pentru îmbrăcăminte; chere și legături de cablu pentru uz casnic; și capse, ace și agrafe pentru sarcini de birou.
Toate aceste tipuri de elemente de fixare funcționează în moduri mecanice ușor diferite, dar toate sunt folosite la îmbinarea sau asamblarea obiectelor. Cu câteva excepții, majoritatea elementelor de fixare industriale sunt fabricate din metal, de obicei oțel (oțel inoxidabil, oțel carbon, oțel aliat), aluminiu sau titan. Multe dintre piesele pe care le fabricăm la 3ERP - inclusiv piesele prelucrate, turnate și din tablă - sunt în cele din urmă asamblate folosind elemente de fixare.
Acest ghid analizează în detaliu diferitele tipuri de elemente de fixare și explică modul în care funcționează și cum să le folosească. Poate fi util pentru clienții noștri care dezvoltă prototipuri care dezvoltă produse cu mai multe componente care necesită asamblare cu elemente de fixare.
Ce este un dispozitiv de fixare?
O fix este un termen general pentru o piesă de feronerie, adesea realizată dintr-un metal, cum ar fi oțelul, folosit pentru a uni mecanic două componente.
Elementele de fixare, care includ elemente precum șuruburi, piulițe și șuruburi, creează de obiceiarticulații nepermanente; adică conexiunea poate fi anulată fără a deteriora niciuna dintre componente. Puteți uni două componente cu un dispozitiv de fixare, apoi, într-o zi, scoateți elementul de fixare și separați cele două componente fără a le deteriora. De exemplu, un șurub ar putea fi îndepărtat în cele din urmă folosind o șurubelniță; o piuliță poate fi îndepărtată folosind o cheie. Contrastați acest lucru cu, de exemplu, sudarea, lipirea sau lipirea componentelor împreună: atunci când se întâmplă acest lucru, componentele nu pot fi separate cu ușurință.
Acestea fiind spuse, unele elemente de fixare, cum ar fi niturile, creeazăarticulații permanente și nu sunt concepute pentru a fi desfăcute.
Majoritatea elementelor de fixare sunt mici, cu diametre măsurabile în milimetri. Cu toate acestea, dispozitivele semnificativ mai mari pot fi utilizate în domenii precum construcțiile navale, conductele și energia. Un dispozitiv de fixare estedefinit prin funcția sa de a uni mecanic două sau mai multe componente, nu după dimensiunea, materialul sau aplicarea acestuia.
Există o multitudine de tipuri diferite de elemente de fixare disponibile. Unele dintre cele mai comune elemente de fixare metalice pentru industrie și producție sunt enumerate mai jos.
Din ce sunt făcute elementele de fixare?
Cele mai bune materiale pentru producția de elemente de fixare includ oțeluri (oțel inoxidabil, oțel carbon, oțel aliat), aluminiu, titan, cupru, alamă, nichel și diverse aliaje. Oțelurile inoxidabile obișnuite utilizate pentru elementele de fixare industriale includ seriile 200, 300 și 400.
Elementele de fixare pot fi, de asemenea, acoperite cu alte materiale pentru funcționalitate suplimentară, de ex. rezistență la coroziune sau izolație electrică. Acoperirile și placarile comune includ cromul și zincul.
Cu ce materiale pot fi folosite elementele de fixare?
Diferite tipuri de elemente de fixare industriale sunt utilizate pentru diferite materiale, unele elemente de fixare fiind concepute special pentru un material, și anume șuruburi pentru lemn (lemn) sau șuruburi de ancorare (beton).
Standarde de fixare
Societatea Americană a Inginerilor Mecanici (ASME) are în prezent 66 de standarde publicate active sub desemnarea B18 pentru elemente de fixare. Standardele axate pe calitate „stabilesc cerințe de inspecție în curs și final pentru produse de fixare” și să ofere un „plan de inspecție de primire pentru cumpărătorii de elemente de fixare”.
Standardele ASME includ:
- B18.1.1: Nituri mici
- B18.1.2: Nituri mari
- B18.2.3.1M: Șuruburi cu cap hexagonal metrice
- B18.3 Capac, umăr, șuruburi de fixare și chei hexagonale
- B18.6.1 Șuruburi pentru lemn
- B18.6.2 Șuruburi cu cap cu cap crestat, șuruburi de fixare cu cap pătrat și șuruburi de fixare fără cap cu crestat
- B18.6.3 Șuruburi de mașină, șuruburi cu filet și șuruburi metalice de antrenare
- B18.6.9: Piulițe cu aripi
- B18.18 Asigurarea calității pentru elemente de fixare
Șuruburi
Elementele de fixare cu șuruburi, de obicei realizate din metal, sunt elemente de fixare cu filete exterioare tată (cresturi de suprafață elicoidale) care se cuplează cu filetele interne feminine în componentele pe care le fixează.
O caracteristică definitorie a șuruburilor este că acestea sunt adesea autofiletante sau autofiletante: au un capăt ascuțit care taie suprafața componentei; când șurubul este rotit, decupează filetul interior interior în componentă și permite realizarea conexiunii. Șuruburile sunt adesea elemente de fixare independente, deoarece se unesc cu componenta în sine.
Șuruburile sunt similare ca funcție cu șuruburile, dar șuruburile nu sunt de obicei autofiletante; de obicei au vârfuri tocite, iar filetele femele din componente trebuie realizate prin alte mijloace.
Cu toate acestea, în mod confuz, unele elemente de fixare care sunt din punct de vedere tehnic șuruburi au fost, prin utilizare, etichetate ca șuruburi (și invers).
Tipuri de șuruburi
Există multe tipuri diferite de șuruburi potrivite pentru diferite aplicații. Unele dintre cele mai comune tipuri de șuruburi sunt:
- Șuruburi pentru tablă: Șuruburi autofiletante foarte ascuțite care pot pătrunde tablă, precum și lemn și plastic.
- Șuruburi de mașină: Instalate în găuri pre-găurite, șuruburile de mașină au filete fine precise și sunt cele mai utilizate pe scară largă în componentele mașinii.
- Șuruburi cu cap: Șuruburi cu cap mare utilizate în mod obișnuit la asamblarea mașinilor, cum ar fi aparatele.
- Șuruburi cu ochi: Uneori numite șuruburi cu ochi de întârziere, aceste șuruburi au un cap buclat prin care pot fi filetate linii.
- Șuruburi de fixare: Șuruburi lungi zincate cu filetare până la arbore, utilizate în principal la prelucrarea lemnului.
- Șuruburi pentru lemn: Șuruburi comune, cu vârf ascuțit, utilizate în prelucrarea lemnului.
Tipuri de șuruburi
Șuruburile pot fi, de asemenea, clasificate în funcție de designul lor de antrenare: sunt necesare diferite instrumente pentru a conduce sau a îndepărta diferite șuruburi. Tipurile de antrenare cu șurub includ:
- Crestat
- Cu trei puncte
- Cruciform (de exemplu, Phillips)
- Poligon extern
- Poligon intern (de exemplu, priză hexagonală / Allen)
- hexalobular
- Diverse
Șuruburi
Ca sechipajelor, șuruburile sunt elemente de fixare cu filete tată externe care sunt folosite pentru a conecta două sau mai multe componente.
Spre deosebire de șuruburi, șuruburile necesită un filet mamă preformat cu care să se cupleze. Ele nu sunt auto-filetare; în schimb, filetul mamă aparține adesea unei piulițe. Șuruburile (tată) și piulițele (mamă) sunt folosite împreună pentru a îmbina componente cu găuri nefiletate, iar acest tip de îmbinare se numește îmbinare cu șuruburi.
Când sunt utilizate împreună cu piulițe, elementele de fixare cu șuruburi funcționează cu găuri traversante (adică găuri care trec până la capăt prin materialul unui obiect), cu capul șurubului pe o parte și piulița pe cealaltă. Șuruburile, pe de altă parte, sunt adesea folosite pentru a face găuri oarbe; ele pătrund doar parțial prin material.
Tipuri de șuruburi
Există multe tipuri diferite de șuruburi potrivite pentru diferite aplicații. Unele dintre cele mai comune tipuri de șuruburi sunt:
- Șuruburi hexagonale: șuruburi filetate cu capete hexagonale care pot avea o secțiune nefiletată imediat sub cap.
- Bolturi sexuale: Uneori numite șuruburi Chicago, șuruburi cilindrice sau piulițe cilindrice, aceste șuruburi sunt de fapt atât șuruburi, cât și piulițe simultan, cuprinzând un cilindric cu filet mamă și un șurub filetat tată.
- Șuruburi în U: Elemente de fixare în formă de U cu două capete filetate paralele, folosite pentru a ține pe loc articole precum conductele.
- Șuruburi cu ochi: Șuruburi cu cap buclat prin care pot fi filetate linii.
- Șuruburi de transport: șuruburi filetate cu un cap de ciupercă rotunjit pentru a preveni răsucirea și un gât pătrat imediat dedesubt.
Nuci
Nuci sunt elemente de fixare cu găuri filetate mamă care sunt utilizate în mod obișnuit cu un șurub corespunzător pentru a forma o îmbinare cu șuruburi. Sistemul de împerechere piuliță și șurub funcționează pentru a conecta componentele cu găuri nefiletate.
Piulițele și șuruburile rămân, de obicei, sigure datorită frecării, compresiei și șurubului care se întinde ușor. Cu toate acestea, conexiunea poate fi slăbită în mod nedorit în timpul aplicațiilor cu un nivel ridicat de vibrații. În acest caz, poate fi folosită o piuliță de blocare sau un lichid de blocare pentru a fixa piulița sau o a doua piuliță poate fi adăugată la șurub.
În timp ce interiorul unei piulițe este filetat, exteriorul poate lua mai multe forme, în funcție de faptul că va fi rotit cu mâna sau cu o cheie și de diverși alți factori.
Tipuri de nuci
Există multe tipuri diferite de nuci potrivite pentru diferite aplicații. Unele dintre cele mai comune tipuri de nuci sunt:
- Nuci de ghindă: Uneori numite piulițe, aceste elemente de fixare sunt bombate pe o parte pentru a acoperi capătul șurubului.
- Sudați piulițe: Proiectat astfel încât o parte să poată fi sudată pe o altă componentă metalică.
- Nuci hexagonale: Elemente de fixare comune cu exterior hexagonal pentru o strângere ușoară.
- Nuci cu aripi: Piulițe cu forme ca aripi pe fiecare parte pentru a permite o întoarcere ușoară cu mâna, fără unelte.
- Nuci de butoi: Vezi „șuruburi sexuale” de mai sus.
Nituri
Nituri sunt elemente de fixare care au de obicei un arbore neted și fără filete. Un nit are un cap la un capăt și o coadă la celălalt.
Pentru a funcționa ca element de fixare, un nit este plasat într-o gaură, apoi, folosind forța mecanică, coada lui este „deranjată”, făcându-l să se extindă la aproximativ 1,5 ori diametrul arborelui și creând îmbinarea. Odată ce un nit a fost rupt, acesta are efectiv două capete: capul original de fabrică și noul cap de magazin.
Spre deosebire de șuruburi, filete și șuruburi, niturile creează îmbinări permanente: odată ce coada este răsturnată, aceasta nu poate fi readusă la starea inițială. Prin urmare, îmbinările nituite sunt mult mai greu de separat decât îmbinările nepermanente, cum ar fi îmbinările cu șuruburi.
Tipuri de nit
Există multe tipuri diferite de nituri potrivite pentru diferite aplicații. Unele dintre cele mai comune tipuri de nituri sunt:
- Nituri pop: Cunoscute și sub denumirea de nituri oarbe, aceste elemente de fixare cu nituri sunt tubulare și au un dorn central cu o zonă slăbită în apropierea capului (de unde poate fi rupt).
- Nituri solide: Elemente de fixare simple cu un ax și un cap care pot fi deformate cu un pistol de nituri sau un ciocan.
- Nituri semitubulare: Ca nituri solide, dar cu o gaură parțială la vârf care reduce forța necesară pentru a-l deranja.
Diverse elemente de fixare filetate
Pe lângă șuruburi, șuruburi și piulițe, există și alte tipuri de elemente de fixare filetate cu utilizări mai specializate.
Oinsert filetat (sau bucșă filetată) este un dispozitiv de fixare cu fire interne (și uneori externe) care este introdus într-un material care de obicei nu poate accepta un fir - fie pentru că este prea moale, fie pentru că un orificiu filetat existent a fost dezbrăcat. Acționează ca o ancoră de gips-carton folosită pentru a pune rafturi. Inserțiile filetate metalice pot fi instalate în piesele din plastic turnate prin turnare de inserție în jurul bucșei.
Otija filetata (sau știftul) este un element de fixare asemănător unui șurub, dar filetat la ambele capete, fără cap. Conceput pentru a fi utilizat în tensiune, o tijă filetată poate accepta o piuliță la ambele capete.
Șaibe
Deși din punct de vedere tehnic nu sunt elemente de fixare în sine, șaibele sunt piese de feronerie utilizate împreună cu elemente de fixare precum piulițele și șuruburile.
O șaibă este o placă subțire cu o gaură în centru folosită ca distanțier, distribuitor de sarcină, dispozitiv de blocare sau amortizor de vibrații. Șaibele sunt de obicei circulare, dar pot avea și formă pătrată.
Șaibe împiedică elementele de fixare să intre în contact direct cu o componentă și, prin urmare, pot proteja suprafața componentei.
Utilizări ale elementelor de fixare în diverse industrii.
Elemente de fixare sunt utilizate într-o mare varietate de aplicații, inclusiv construcții, producție, reparații și întreținere. Unele utilizări și aplicații comune includ:
- Constructie: Ele sunt utilizate în construcțiile de clădiri pentru a ține împreună diverse componente, cum ar fi cadrele, acoperișurile și gips-cartonul. Șuruburile, cuiele și șuruburile sunt utilizate în mod obișnuit pentru a atașa componente din lemn și metal, iar adezivul este folosit pentru a sigila și atașa diferite materiale.
- Fabricare: Mai multe produse, cum ar fi automobile, electrocasnice și dispozitive electronice, se bazează pe ele. Este obișnuit să folosiți șuruburi, șuruburi și cleme pentru a ține componentele împreună și a le face ușor de dezasamblat și reparat.
- Fabricarea mobilierului: Piesele de mobilier, cum ar fi scaunele, mesele și dulapurile, sunt ținute împreună cu aceste șuruburi. Șuruburile, cuiele și diblurile sunt utilizate în mod obișnuit pentru a atașa picioarele, suporturile și alte componente.
- Întreținere și reparații: Sunt utilizate pentru repararea sau întreținerea diferitelor obiecte și mașini, cum ar fi mașini, aparate și echipamente. Șuruburile, șuruburile și piulițele sunt utilizate în mod obișnuit pentru a ține piesele pe loc și pentru a le face ușor de demontat pentru reparații.
- Echipament medical: Echipamentele medicale, cum ar fi instrumentele chirurgicale, dispozitivele protetice și echipamentele de diagnostic, sunt ținute împreună printr-o varietate de elemente de fixare. Șuruburile, șuruburile și clemele sunt utilizate în mod obișnuit pentru a atașa componentele și pentru a le face ușor de demontat pentru reparații.
În general, elementele de fixare sunt utilizate într-o mare varietate de aplicații, în funcție de rezistența și durabilitatea cerute și de materialele care trebuie ținute împreună. Ele sunt folosite pentru a ține împreună diferite structuri și mașini și sunt o componentă fundamentală în multe produse, echipamente și dispozitive.
Concluzie
Elementele de fixare sunt componente esențiale, versatile, care permit asamblarea sigură și adesea detașabilă a diferitelor obiecte în aplicații industriale, comerciale și de zi cu zi. KBEAR Metal consumabile De la șuruburi și piulițe la nituri și inserții filetate, fiecare tip de dispozitiv de fixare are un rol specific, realizat din materiale durabile precum oțel, aluminiu sau titan, pentru a rezista la diferite condiții de mediu. Capacitatea lor de a crea îmbinări puternice, dar adesea nepermanente, le face indispensabile în procesele de producție și întreținere. Înțelegerea diferitelor tipuri, materiale și standarde asociate elementelor de fixare nu numai că facilitează selecția și aplicarea corespunzătoare, dar asigură și siguranța și longevitatea produselor asamblate. Fie în construcții, electronice sau proiecte de bricolaj, elementele de fixare rămân hardware-ul mic, dar puternic, care ține lumea noastră unită. Contactaţi-ne azi pentru a cere o cotatie!
