Первоначально были разработаны заклепки с замыкающей головкой, что привело к их широкому распространению. Эти заклепки имеют одну закладную головку на одной стороне, в то время как на противоположной формируется вторая головка (замыкающая) с помощью специального инструмента, такого как клепальный молоток или клещи.
Клепка металла: как происходит и что для этого необходимо
Хотя сварка считается одним из лучших методов соединения элементов, существуют ситуации, когда данная технология недоступна или нецелесообразна из-за условий работы. Здесь на помощь приходит клепка металла — процесс, при котором различные металлические детали скрепляются между собой с использованием механических средств. Сама процедура достижения крепкого соединения довольно проста и занимает всего несколько секунд, но требует внимательного выбора необходимых комплектующих.
Для осуществления клепки мастеру необходимо приобрести заклепки, стержни, головки, а также специальные инструменты, хотя в некоторых случаях можно обойтись и обычным молотком. При этом стоит отметить, что выбор всех материалов следует производить, исходя из характеристик металла, который будет подвержен клепке. В дальнейшем мы более подробно разберем, на что следует обратить внимание при выборе комплектующих и как правильно соединять металлические детали.
Процесс клепки металла
Технологический процесс, который заключается в механическом соединении металлических деталей с использованием заклепок, называется клепкой. В этом процессе используется как пневматический, так и ручной инструмент. Такой метод соединения приобретает популярность, особенно там, где сварка по различным причинам не может быть использована.
Мастера, занимающиеся слесарными работами в домашних условиях, выбирают клепку металла за ее простоту и доступность.
В заранее подготовленное сквозное отверстие вставляется заклепка, которая состоит из шляпки, в процессе установки выступающей и упирающейся в одну из соединяемых деталей, и стержня, проходящего на противоположной стороне. Под действием внешней силы стержень расплющивается, формируя замыкающую головку, которая обеспечивает:
- зажим заклепки в монтажном отверстии;
- надежность соединения деталей.
Различные виды сварочных работ делятся на множество классов, основным критерием для классификации которых является источник энергии, воздействующий на соединяемые поверхности.
Клепка листового металла может быть как холодной, так и горячей. Выбор типа технологии зависит от конкретных условий:
- Горячая клепка металла. В этом подходе соединение производится с помощью нагретого стержня. Температура нагрева определяется по цвету металла, который должен быть красным. Для этого способа используют стержни, толщина которых составляет не менее 8 мм.
- Холодная клепка. Этот метод соединения является наиболее распространенным, особенно в условиях домашнего использования или в небольших мастерских. Обычно холодная клепка используется для соединения деталей, не подверженных значительным нагрузкам впоследствии. В этом случае максимальная толщина стержня составляет 8 мм.
Общая информация
Заклепки, предназначенные для установки под молоток, используются для обеспечения надежного соединения. Важно, чтобы строитель имел доступ ко всем сторонам деталей, которые необходимо соединить. Также стоит упомянуть, что отверстия в соединяемых материалах должны полностью соответствовать диаметру заклепки, возможные отклонения определяются стандартами ГОСТ.
Размеры заклепок могут варьироваться в большом диапазоне. Например, диаметр заклепок может быть от 1 до 36 миллиметров, а длина варьируется от 2 до 180 миллиметров. Такой широкая номенклатура позволяет использовать заклепки для различных целей и в различных областях, включая соединение материалов с различной толщиной. Тем не менее, важно помнить, что размер заклепок должен соответствовать ожидаемым нагрузкам, которые они будут переносить во время эксплуатации. Поэтому опытные строители советуют использовать заклепки с некоторым размерным запасом — лучше выбрать деталь побольше, чем меньше, чтобы обеспечить большую надежность.
Все требования, касающиеся этих строительных элементов, прописаны в соответствующих строительных ГОСТах, действующих в Российской Федерации, а также установлены различными международными стандартами (например, ГОСТ 12639-80 регулирует изготовление пустотелых заклепок).
Материал изготовления
Заклепки, предназначенные для установки под молоток, могут быть изготовлены из различных материалов. Рассмотрим наиболее распространенные виды.
Алюминиевые
Этот тип строительных элементов также часто именуется вытяжными заклепками. Изготовление алюминиевых заклепок регулируется несколькими отечественными стандартами:
- для заклепок с потайной головкой – ГОСТ 10300-80;
- для заклепок с полукруглой головкой – ГОСТ 10299-80;
- для заклепок с плоской головкой – ГОСТ 10303-80;
- для полупустотелых заклепок – ГОСТ 12641-80.
Размерная линейка алюминиевых заклепок достаточно разнообразна: диаметр варьируется от 1 до 10 миллиметров, а длина — от 5 до 45 миллиметров. При этом данные показатели могут отличаться в зависимости от типа заклепок (под молоток, вытяжные, резьбовые).
Обратите внимание, что алюминиевые заклепки могут быть изготовлены из различных марок материала. Наиболее распространенные марки — это алюминий Д18, В65, АМц, Д19П, АМГ 5П. Кроме того, некоторые заклепки могут быть дюралевыми.
Стальные
Крайне важную роль среди заклепок под молоток занимают детали, выполненные из нержавеющей стали. Эти элементы производятся не только в России, но и за ее пределами.
Чаще всего стальные заклепки производятся без какого-либо дополнительного покрытия, их размеры могут сильно варьироваться. Например, диаметр головки может варьироваться от 1,8 мм до 55 мм, высота головки — от 0,6 до 24 мм, высота полного элемента — от 2 до 180 мм.
Ввиду таких разнообразных характеристик данные детали идеально подходят для соединения металлических листов, закрепления фасадных панелей к подконструкциям, а также соединения металлических конструкций с элементами, выполненными из других материалов.
Медные
Детали, сделанные из меди, отличаются рядом уникальных свойств:
- они широко применяются в радиопромышленности благодаря своим антимагнитным свойствам;
- из-за стойкости к коррозии, медные заклепки востребованы во многих сферах, особенно когда детали, к которым они крепятся, часто контактируют с водой и воздухом;
- медные заклепки отлично подходят для сборки аппаратов и инструментов для химической промышленности благодаря своей устойчивости к воздействию различных химических веществ.
Большинство производителей предлагают медные заклепки стандартных размеров, диапазон которых составляет от 2 до 8 мм в диаметре.
Латунные
Заклепки из латуни характеризуются высокой прочностью и пластичностью. Благодаря своему внешнему виду они могут выполнять не только свои прямые функции, но и служить элементом дизайна. Чаще всего такие заклепки используются в промышленной и приборостроительной областях.
Длина латунных заклепок может достигать 4–70 мм, тогда как их диаметр варьируется от 2 до 8 мм.
Чтобы правильно выбрать обжимку (оправку) для латунных заклепок с полукруглой головкой, рекомендуется учитывать следующие характеристики:
- долговечность и срок службы;
- равномерная закалка;
- рабочие концы должны быть тщательно отполированы;
- ударные головки желательно подвергнуть индуктивному отжигу.
Как правильно установить заклепку под молоток?
Ключевым моментом при соединении на заклепках является то, что процесс осуществляется внахлест. Для стыковки двух листовых деталей необходимо наложить их края друг на друга или использовать дополнительный соединительный элемент, который будет фиксировать обе части. Этот аспект требует тщательной подготовки перед началом работы — важно правильно разместить все части изделия в проектном положении и, при необходимости, зафиксировать их, чтобы избежать смещения. После выполнения этих предварительных шагов процесс соединения проходит следующим образом:
Точная разметка соединения производится с отметками, сделанными мелом или маркером, чтобы избежать смещения элементов relative к друг другу. Расстояние от центра крепежа до края детали должно составлять не менее полтора диаметра стержня. Расстояние между центрами заклепок определяется по формуле:
Р = 3d + 2 мм, где d — диаметр стержня заклепки, а P — расстояние между их осями.
Для осуществления соединения требуется подготовить сквозное отверстие во всех компонентах. Используя дрель и сверло по металлу, диаметр которого соответствует размеру крепежа, необходимо просверлить отверстия в листах. При работе со стальным материалом перед сверлением желательно кернером сделать небольшое углубление.
Диаметр просверливаемого отверстия должен обеспечивать свободное прохождение стержня, при этом зазор между телом заклепки и стенками отверстия следует соблюдать в соответствии с нормами ГОСТ. В частности, для качественного соединения зазор для деталей диаметром до 5 мм не должен превышать 0,1 мм, для деталей от 5 мм — 0,2 мм.
(!) При использовании потайной заклепки следует снять фаску во отверстии под головку под углом 60° – 90° на глубину, соответствующую высоте закладной головки.
По завершении подготовки отверстий затем приступают к установке метизов. Заклепки обычно устанавливаются с помощью молотка — при правильно подобранном сверле крепеж будет входить в металл очень плотно.
Когда крепеж оказывается в проектном положении, необходимо продолжить с формированием второй головки, называемой замыкающей. Для этого используется обжимка для формовки заклепочных головок, специальное вальцовочное оборудование, электрические или пневматические инструменты, а в некоторых случаях подойдет и обычный молоток с клещами. В процессе ручной установки заклепок большого диаметра зачастую требуется помощь второго человека, который удерживает крепеж с одной стороны при помощи клещей или специального устройства.
Как выбрать заклепочный молоток
При выборе заклепочного инструмента для полнотелых заклепок важно учитывать следующие аспекты:
- Сила и частота удара. Эти параметры определяют, максимально возможный размер заклепки, с которым может работать молоток. Эти характеристики зависят от уровня давления сжатого воздуха, диаметра поршня и длины ствола. Удобнее всего использовать инструменты, которые работают с регулятором подачи воздуха. Такого устройства может не быть в комплекте, поэтому его следует приобрести отдельно.
- Рабочий диапазон диаметров заклепок. При выборе инструмента ориентируйтесь на диаметры, которые указаны производителями для крепежа из алюминиевых сплавов. Для стальных заклепок потребуется инструмент на уровень больше по размеру.
- Диаметр поршня. Больший диаметр поршня приводит к более мощным ударам и позволяет работать с заклепками большего диаметра. Наиболее распространенными диаметрами поршней являются 1/2 дюйма и 3/4 дюйма. Инструменты с первым диаметр работают с заклепками до 5 мм, тогда как секунда — более 5 мм.
- Длина ствола. Увеличение длины ствола увеличивает рабочий ход поршня, что в свою очередь способствует повышению силы ударов, хотя их частота может снизиться. В наименовании модели часто присутствует буква Х, перед которой указываются цифры, соответствующие длине ствола в дюймах.
Перед тем как совершить покупку, рекомендуется протестировать инструмент. На установку одного крепежного элемента должно уходить не более 5 секунд. Слишком быстрый и сильный удар может повредить соединяемые поверхности, в то время как слишком слабый, скорее всего, не приведет к образованию полноценного заклепочного соединения.
При выборе заклепочного инструмента также стоит обратить внимание на его комплектацию и убедиться, какие именно оправки входят в набор. Если нужные размеры отсутствуют, их необходимо будет заказать отдельно. При использовании оправки меньшего размера возможно деформирование головки крепежа, а при использовании больших размеров может быть повреждена поверхность соединяемых элементов.
Обзоры популярных моделей
Для выполнения заклепочных работ доступны различные надежные и производительные модели, которые получили положительные отзывы от пользователей:
- ATS PRO E3X REDBOX с полным комплектом оснастки. Это новый образец клепального пневматического инструмента, который отличается отличным сочетанием высокой мощности и улучшенной чувствительности пускового крючка. Вероятность заклинивания и заедания пневмоцилиндра сведена к минимуму благодаря надежной и усовершенствованной конструкции. Рассчитан на работу с заклепками небольших диаметров — до 4,8 мм.
- ATS PRO E4X. Данный инструмент предназначен для работы с заклепками диаметром до 6,4 мм. Поставляется в комплекте с Т-образным регулятором подачи воздуха и двумя типами концевых пружин. Оправки могут продаваться отдельно.
- ATS PRO E7X. Эта модель предназначена для работы с оправками, обладающими хвостовиками диаметром 10,2 мм и 12,6 мм. В набор входит переходник. Инструмент проработает с заклепками в диапазоне диаметров от 2,4 до 9,5 мм.
Заклепочный пневматический молоток представляет собой надежный и эффективный инструмент, который предназначен для формирования прочных неразъемных соединений. Выбор подходящей модели, соответствующей предполагаемой области применения, может быть осуществлен с помощью специалистов нашей компании. Они также готовы проконсультировать вас по различным организационным и финансовым вопросам.
Подбор размеров заклепок
При выборе заклепок важно ориентироваться на толщину соединяемых металлов. Ключевыми параметрами являются: размеры закладной головки и диаметр стержня. Диаметр стержня, в свою очередь, влияет на выбор диаметра сверла, использующегося для подготовки отверстий в соединяемых деталях. Для предварительного определения диаметра заклепки можно удвоить толщину соединяемых материалов. Длина стержня должна составлять минимум два диаметра заклепки, при этом выступающая часть должна быть не менее 1,25-1,5 от диаметра.
Заклёпочник
Заклёпочник, также известный как клепальник, представляет собой инструмент, который используется для надежного и неразъемного крепления элементов из листового металла путем применения заклепок.
Работа с данным инструментом не требует специальных навыков — он удобен и прост в эксплуатации.
При использовании заклепочника доступ к обеим сторонам соединяемых деталей не является необходимым. Достаточно лишь просверлить отверстие в нужном месте и зафиксировать заклепку. Благодаря этому процесс клепки является быстром и интуитивно понятным.
