Быстрого и очень прочного соединения можно добиться при помощи вытяжных заклепок, монтаж с ними становится простым, безопасным и очень удобным. О существующих типах заклепочников, их преимуществах, недостатках и правилах работы с ними мы с вами и поговорим.
Хотя принцип действия и устройство разных заклепок не сильно отличаются, инструментов для них существует множество. Как и особенностей монтажного процесса.
Как работают вытяжные заклепки
Чаще всего заклепочное соединение применяется для соединения двух плоских деталей, при этом ширина места их соприкосновения обычно в 3–4 и более раз превышает толщину заготовок. Наиболее показательный пример — две стальные полосы 4х40 мм, сложенные вплотную. В любом месте касания ширина составляет 40 мм, что в 5 раз больше 8 мм — собственной толщины деталей.
Сама заклепка состоит из двух частей. Сердечник имеет форму стержня, на одном конце которого закреплен небольшой шарик. Гильза заклепки имеет вид полой трубки, одна сторона которой развальцована до полукруглой шляпки с шириной полки, эквивалентной 2/3 наружного диаметра гильзы.
Обычно трубку изготавливают из более мягкого металла, чтобы сердечник при вытягивании деформировал обратную сторону заклепки. Так достигается очень хорошее сжатие деталей, при этом соединение может остаться подвижным, сохранить небольшую упругость и отличные прочностные качества.
Техника скрепления деталей
Для скрепления двух деталей в них должны быть изготовлены отверстия с общим просветом. Это, по сути, единственный способ позиционировать детали относительно друг друга, поэтому если требуется точная подгонка, поступают следующим образом. Сначала отверстия по точной разметке изготавливают на одной стороне соединения, затем детали прочно скрепляют струбцинами и сверлят насквозь.
На практике подобная точность требуется редко, гораздо важнее правильно выбрать диаметр отверстия. Он должен быть на 2–3 десятых больше толщины втулки заклепки, при этом задиры и следы сверления нужно зачистить, но только без зенковки.
В сквозное отверстие вставляют заклепку и с помощью инструмента вытягивают сердечник наружу. Шарик деформирует выступающую часть гильзы, образуя складки, которые прижимают детали к бортику головки и надежно их скрепляют. Стержень сердечника имеет проточку, поэтому при избыточном усилии пруток отрывается, при этом шарик оказывается надежно зажатым в складках гильзы.
В реальности одна из соединяемых деталей часто имеет фабричную перфорацию, поэтому диаметр заклепки, как и ее длину, подбирают по месту, а не наоборот. Если диаметр отверстия будет значительно больше, велика вероятность того, что заклепка просто продавится внутрь и должного сжатия не обеспечит. Напротив, если размер отверстия слишком маленький, это затруднит вставку в него заклепки и замедлит монтажный процесс.
Длина втулки заклепки должна быть на 6–8 мм больше общей толщины соединяемых деталей. Если заклепка будет короче, шарик не обожмется со всех сторон и отвалится, а слишком длинный хвост гильзы лопнет при деформации.
Применение заклепочных пистолетов
Для работы с вытяжными заклепками необходим специальный, но недорогой инструмент. Принцип работы заклепочников прост. Хвост заклепки пропускается через направляющую втулку, отверстие которой соответствует толщине стержня, плюс-минус 1,5 мм. Внутри расположен цанговый зажим, который при давлении на рукоятки зажимает хвост и вытягивает его с приличным усилием.
Обычно заклепочники имеют в комплекте 2–5 сменных втулок с разными диаметрами под соответствующие размеры заклепок. Размер заклепочных пистолетов зависит от диаметра используемых заклепок, чем он больше — тем выше потребуется усилие для вытягивания сердечника, соответственно увеличивается длина ручек. Для заклепок под отверстие до 5–6 мм используется инструмент, в котором рукоятки расположены перпендикулярно оси стержня. Более массивный крепеж можно уверенно вытянуть только с помощью рычажных заклепочников, устроенных по принципу болтореза.
Несмотря на типовое устройство всех пистолетов, их выбор велик и цена на них сильно разнится. В первую очередь производители инструмента борются за его живучесть и изготавливают губки цангового зажима и корпус головки из более износостойких и твердых материалов, таких как Cr-Mo сталь. Все части шарниров и рукояток должны быть изготовлены из качественной стали холодной формовки, на подвижных узлах должны быть установлены не болты, а твердосплавные штифты со стопорными кольцами.
Не менее важна форма рукояток и их эргономика, наличие накладок из мягкого материала с прорезями под пальцы делает хват инструмента более надежным и облегчает процесс монтажа. Конечно, эти факторы не так важны при редком использовании инструмента в бытовых целях, однако откровенно дешевые пистолеты приобретать все же не стоит: очень часто у дешевого инструмента китайского производства, так называемого NO NAME, банально ломаются ручки. Рекомендуем вам обращать внимание на инструмент именитых производителей, товарная линейка которых не ограничивается 2–3 наименованиями инструмента.
Резьбовые заклепочники
Отдельно упомянем еще один вид заклепочного крепежа, который используют при необходимости сделать соединение более точным, надежным и эстетически привлекательным. Не менее часто такие заклепки применяют при необходимости изготовить резьбу в тонких и непрочных панелях или листовых материалах.
Резьбовая заклепка имеет вид тонкой полой трубки с наружной развальцовкой на одной стороне и внутренней резьбой на другой. На участке между ними металл немного тоньше, поэтому если закрутить шпильку в резьбу и вытянуть на себя, он аккуратно сомнется и прочно прижмет собой деталь.
Внешне резьбовые заклепочники похожи на вытяжные и требования к качеству у них те же. Такой вид крепежа бывает из разных металлов и сплавов, в том числе достаточно твердых. Отверстие под резьбовые заклепки должно иметь зенковку: в паз, образованный ею, запрессовывается верхний бортик заклепки, так крепеж не будет выступать над поверхностью детали.
Ручные или электрические
Все виды заклепочников имеют ручное и механизированное исполнение, в последнем источником движущей силы может быть электричество, гидравлика или сжатый воздух.
Ручными заклепочниками очень хорошо работать по месту. Они достаточно удобны для частого и непродолжительного использования. Для заклепок разной толщины существует три класса инструмента:
- Одноручные для стержней до 1,5 мм.
- Двуручные с боковым расположением рукояток для стержней от 1,5 до 3,5 мм.
- Двуручные с удлиненными продольными рукоятками при толщине стержней более 3,5 мм.
Электрические и аккумуляторные заклепочники следует использовать на больших объемах работ: 150–200 заклепок даже для тренированной руки очень серьезная нагрузка. Если в профессиональной деятельности приходится часто использовать такой вид крепежа, электрический инструмент себя многократно окупит, к тому же составные части механизма в нем живут в 5–6 раз дольше, чем в ручном.
Что касается пневматического и гидравлического инструмента — его удел — это работа на стационарно оборудованных местах, например на СТО и в сборочных мастерских.
