Виды заклепок

Прочное соединение можно создать не только при помощи винтовых изделий или сварки. Если мастер не желает или не может использовать вышеперечисленные способы, на помощь приходят заклепки. В этой статье разберем основные виды заклепок и их применение в разных ситуациях.

Особенности клепочного соединения

Заклепка соединяет две заготовки, стягивая их и формируя по концам зажимающие головки. Демонтировать клепочное соединение можно только рассверлив крепеж, при этом для повторного использования он будет уже непригоден.

Крепление на заклепки важно прежде всего при соединении материалов, не подходящих для сварки. По надежности создаваемых соединений они не уступают винтам, болтам и шурупам.

Крепление на заклепки используется не только в строительной отрасли. Применение метод также нашел в изготовлении одежды. Например, существует заклепка для одежды в виде металлического ободка, которая используются в ремнях или декорировании джинсовых элементов гардероба. В этой статье виды заклепок для одежды мы разбирать не будем, а подробнее остановимся на изделиях для крепления дерева, металлов и пластика.

Инструменты

Для крепления заклепок всех видов и назначения мастера пользуются заклепочником.

Выбор заклепочника зависит от особенностей конструкции крепежных изделий. Виды инструментов под заклепки представлены в таблице.

Виды заклепочных швов

Чтобы соединение держалось долгое время, важно выбрать подходящий вариант шва. Поэтому в строительстве и производстве техники стали популярны виды соединения заклепок, которые рассчитаны на определенные типы конструкций и оборудования.

В классическом варианте крепление выполняется встык или внахлест. Если требуется более надежное соединение, то используют накладки (чаще две или три).

Заклепки могут крепиться в один или несколько рядов. По этому принципу крепления делятся на одно-, двух- и многорядные. Расположение также может быть сделано на выбор мастера. Установить заклепки можно параллельно или в шахматном порядке.

Под нюансы использования изделия выполняют соединения плотные, прочные и прочно-плотные. Последний вариант используют для оборудования и конструкций, которые должны отличаться высокой герметичностью. Это емкости для хранения и перевозки химикатов, горячей воды, газов.

Сфера применения заклепок

Виды заклепочных швов, заклепочников и типов заклепок разработаны для применения в промышленности, строительстве, изготовлении техники. Ниже представлены сферы, в которых чаще всего применяют заклепки:

• Машиностроение;
• Приборостроение;
• Судостроение;
• Изготовление электроники;
• Пищевая промышленности;
• Производство и хранение химикатов;
• Строительство зданий и металлоконструкций.

Виды заклепок

В этом разделе разберем, какие виды заклепок используются в заклепочном соединении и для каких работ их лучше выбрать.

Вытяжные заклёпки

Раздел про виды заклепок и их основные части открывает популярная и распространенная категория крепежных метизов - вытяжные заклепки. Чаще всего их используют для соединения металлических листов и пластинчатых заготовок разной толщины. Это бюджетный крепеж, который в большинстве случаев устанавливается с помощью ручного инструмента.

Преимуществом вытяжных заклепок является возможность их установки даже в ситуации, когда оператор может видеть соединяемые заготовки только с одной стороны.

Вытяжную заклепку легко отличить по внешнему виду. Они состоят из сердечника и корпуса (гильзы). Общая длина крепежа в сборе составляет от 0,6 до 2,8 см в длину.

Гильзы заклепок отличаются окраской. Для осуществления прижима головка гильзы делается значительно больше остальной ее части, конфигурация также может отличаться в зависимости от применения крепежа.

Сердечник представляет собой металлический стержень с заточкой с одной стороны и широким концом с другой. При установке его часть отламывается заклепочником. Для ускорения установки на сердечнике иногда делают насечки для надлома.

Установка вытяжной заклепки происходит так:

1. Устанавливают заклепки в подготовленное отверстие до плотного прилегания головки гильзы к поверхности;
2. Заклепочником захватывают острый конец сердечника и тянут, пока утолщение его головки не прижмет и не деформирует гильзу;
3. Извлекают часть стержня сердечника.

Виды вытяжных заклепок отличаются конструкцией и материалом. Выделяют:

• Открытые. Стандартные изделия со сквозной конструкцией. Их чаще всего используют в бытовых работах для соединений, не имеющих высоких требований к герметичности и прочности.
• Закрытые. Такие заклепки обеспечивают плотное надежное соединение. Под крепление не будет просачиваться влага, газ и пыль. Для монтажа такого варианта заклепок используют пневмо- или электроустройтсва.
• Лепестковые. Внутри имеются разрезы, с помощью которых при установке гильза расширяется. При расширении образуется несколько “лепестков”, на которые равномерно распределяется нагрузка. Такой крепеж подойдет для соединения мягких материалов (ДСП, ДВП или пластика).

• Разделяющийся (распорные). При установке конец делится на несколько частей. Это позволяет образовывать соединения в рыхлых и мягких материалах;
• Усиленные. Вытяжные заклепки, обладающие большей стойкостью к повреждениям, перепадам температур, появлению ржавчины. Их используют для скрепления толстых заготовок в машино- и судостроении;
• Многозажимные. Заклепки с многорежимной конструкцией приходят на выручку мастеру, когда невозможно точно рассчитать толщину соединения. По возможности крепежа такая заклепка может перекрыть диапазон трех стандартных вытяжных метизов.
• Клеммные. По названию заклепок понятно, что их применяют в сфере электроснабжения. Изготавливаются клеммные крепежи из хорошо проводящих ток материалов, и на конце имеют клемму.

• Пластиковые. Позволяют создать крепкое соединение с максимальным использованием преимуществ полиамидного материала. Стык получается влагостойким, не проводит электричество и не разрушается от коррозии. Также они подходят для более хрупких материалов, чем металл: пластика, картона, стекловолокна.

Заклепки резьбовые

В связи с особенностями строения выделяют виды резьбовых заклепок для металла: гаечные и винтовые.

• Гаечные. Такие заклепки более короткие и широкие. Свое название гаечные заклепки получили по наличию на внутренней поверхности резьбы под гайку. Форма внешней части может быть шестигранной и круглой. Что касается видов резьбовых гаечных заклепок по форме головок, то выделяют изделия с потайной или выступающей головкой. Для надежного соединения деталей с тонкими стенками внутрь закрепки монтируется винт.

Резьбовые гаечные заклепки не нуждаются в предварительно подготовленном отверстии под установку. Применение они находят в мебельном производстве и строительстве.

• Винтовые. В винтовых заклепках резьба расположена с внешней стороны.

Виды заклепок резьбовых винтовых используются при сборке мебели, производстве электротехники, монтаже дверей.

Заклепки кассетные

При ответе на вопрос, какие виды заклепок бывают еще, часто упоминают кассетные. Их особенность состоит в том, что оператору не приходится доставать стержни из каждой конкретной заклепки. В заклепочник вставляется целая кассета с единым стержнем. При установке одной заклепки на очередь в инструменте сразу выходит следующая.

Заклепки с закладной головкой

Закладные заклепки имеют самую незамысловатую конструкцию среди разновидностей такого крепежа.

Они состоят из головки, пустотельного, полнотельнго или полупустотельного стержня.

Виды заклепок по форме закладной головки:

• Плоская цилиндрическая;
• Выпуклая полукруглая;
• Потайная конусная. Вид заклепки с потайной головкой, особенностью которого является плоская шляпка, не выступающая над поверхностью детали;
• Полупотайная. Совмещает в себе потайную часть, которая скрывается в материале, и выпуклую часть сверху.

Среди закладных заклепок выделяют так называемые заклепки “под молоток”. Их отличает диаметр стержня, длина которого не превышает 8 мм. Название заклепки “под молоток” получили из-за способа их установки. Заклепку вставляют в отверстие, плотно прижимают выступающую головку и бьют молотком по части стержня с обратной стороны.

Что учесть при выборе заклепок

Виды заклепок в заклепочных соединениях подбираются, исходя из материалов заготовок, которые предстоит соединить, требованиям к соединению и условиям использования конечного изделия. В этом разделе рассмотрим подробнее, какие требования нужно применить мастеру к самим заклепкам, чтобы результат работы соответствовал ожиданиям.

Преимущества и недостатки

Начнем с преимуществ заклепок как крепежа.

1. Качество самой заклепки проверить просто. Достаточно знать ее разновидность, материал исполнения и провести визуальный осмотр изделия на наличие дефектов.
2. Образуют надежное соединение. Какие виды заклепок применяются для неразъемных соединений? Практически все. Заклепочный монтаж используется с целью создания креплений для длительного использования конструкции, которые не потребуют демонтажа. Если оператор замечает деформацию заклепки, то стоит быстро принять меры по восстановлению надежности соединения.

Кроме того, при возникновении трещины между двумя заклепками в соединении длинного шва, разрушение не пойдет дальше и не подвергнет риску демонтажа другие заклепки. В авиации это предотвращает риск разгерметизации корпуса самолета.

1. Клепочное крепление имеет высокую вибрационную и ударную стойкость. За счет плотного прилегания к поверхности головок и сплошного стержня внутри исключен риск самостоятельного демонтажа метиза, как в случае с болтовым соединением.
2. Соединение с применением заклепок имеет высокую термостойкость.
3. Используется для трудносвариваемых металлов. Для изготовления сварного шва на алюминии требуется иметь аппарат с возможностью сварки переменным током. Заклепки помогут соединить алюминиевые листы быстро и не потребуют особых навыков и оборудования.
4. Материалы при заклепочном соединении не изменяют своих свойств. Крепление получается создать механическим способом, в отличие от сварки, где многое зависит от способности материалов к образованию шва.

В отношении недостатков соединения на заклепках стоит отметить следующие моменты:

1. Скреплению поддаются не все изделия. Соединить с помощью заклепок возможно только те части изделий, которые находятся в непосредственном контакте. Или есть возможность соединить детали через герметичную прослойку.
2. Расход материала на создание крепления. Заклепочный шов создается внахлест и утяжеляет массу всей конструкции, в сравнении со сваркой.
3. Высокая ударная нагрузка при создании шва. Прежде, чем выбрать заклепки в качестве крепежа, стоит убедиться, что детали конструкции могут выдержать нужную для установки метиза нагрузку.
4. Затраты на работы. Для установки заклепок требуется выполнить разметку, подготовить отверстия (часто с помощью специального инструмента), разогреть заклепки.

Материал заклепок

Специалисты советую подбирать заклепки, материал которых не будет “вступать в конфликт” с материалом сопрягаемых изделий. Если проигнорировать рекомендации, то деталь в месте контакта материала с заклепкой проржавеет и разрушится.

Для скрепления заготовок из алюминия многих других металлов подойдут все виды алюминиевых заклепок.

Также на рынке метизов можно найти заклепки из:

• Стали. Чаще это конструкционные марки Ст (Ст2,Ст3, Ст10), кипящие (Ст3кп,Ст2кп,Ст15кп и Ст10кп), легированные (12X18H9T), а также оцинкованная сталь.
• Меди. Сплав М3.
• Латуни.
• Сплавов алюминия и магния. Например, AMг5.

Диаметр и длина

Виды заклепок для заклепочника мы уже рассмотрели, а как быть с размерами?

Чтобы соединение было долговечным, лучше подбирать крепеж по толщине пакета материалов, который будет ими скрепляться.

Диаметр стержня заклепки чаще бывает от 1 до 36 мм, а его длина от 2 до 180 мм. Но не стоит полагать, что выбор заклепки большего диаметра избавит от проблем с надежностью крепления, гораздо большую роль играет конструкция самой заклепки.

В помощь мастерам производители метизов дают рекомендации по подбору крепежа. В документах указывается:

• Наибольшая и наименьшая толщина заготовок;
• Диаметр отверстия под заклепку;
• Усилие на разрыв;
• Усилие на срез.

ГОСТ

ГОСТы определяют правила производства и характеристики, которыми должны обладать заклепки. Виды по ГОСТ показывают марку материала, виды покрытий заклепок, их размеры. В таблице ниже приведем примеры некоторых разновидностей заклепок по типу шляпки и стандартов, которые регламентируют их производство.

Клепание металла

Процесс клепания металлов проходит в несколько этапов. Предварительно нужно подготовить материалы, разметить их поверхность и просверлить отверстия (если требуется). Далее уже идет установка заклепок. Установка может производиться холодным способом без предварительного разогрева отверстия или горячим. В любом случае рекомендуется смазать краской края отверстия, это предотвратит образование ржавчины.

Этапы установки заклепки:

• Установить заклепку в подготовленное отверстие;
• Произвести стяжку деталей;
• Сделать закрывающую головку.