Соединение листового металла: Способы соединения металлических листов: клепка, фальцевые швы

Содержание

Способы соединения металлических листов: клепка, фальцевые швы

Оптимальный способ соединения металлических листов выбирается, в зависимости от характеристик проката, планируемых условий его применения, наличия инструмента и расходных материалов. Традиционный вариант – сварка, но в некоторых случаях требуются альтернативы: клепка, фальцевые швы, болтовые соединения.

Фальцевые соединения тонких металлических листов

Это неразъемное, но не жесткое соединение часто используется при устройстве металлических кровель. Фальцевая стыковка позволяет решить проблему изменения геометрических размеров листа из-за температурных перепадов, поскольку жесткое герметичное соединение приведет к возникновению напряжений в месте стыка и деформации металла. Существует несколько видов фальцев.

Лежачий

Этот вид стыкования применяют для соединения краев в горизонтальном направлении. Он считается не слишком надежным, поэтому имеет много ограничений по областям применения.

Стоячий

Одинарные фальцы применяют на кровлях с большим уклоном скатов.
Двойные – востребованы при стыковании листов по краям вдоль наклона ската. Это надежный способ соединения элементов, предотвращающий попадание влаги внутрь строительной конструкции. Исключение составляет стоячая вода. Поэтому данный вид соединения используется на кровлях с уклоном скатов более 10°. На пологих скатах применяются высокие фальцы или прочные прокладки, допускающие воздействие оборудования для закатывания швов. Изготовить двойной фальцевый шов вручную практически невозможно, для этого необходимы гибочные станки.

Угловой

Угловой стоячий Г-образный фальц имеет эффектный внешний вид, поэтому применяется на хорошо обозреваемых поверхностях.

Реечный

Этот вид швов используется обычно в Европе. По виду он напоминает вертикальный двойной фальц, но в нем дополнительно применяется деревянный брусок.

Самозащелкивающийся

Этот удобный вид соединения металлических листов разработан российскими специалистами. Он способен значительно сократить время монтажа кровли и снизить стоимость работ, поскольку специальное оборудование не требуется.

Соединение листов заклепками

Заклепочные соединения востребованы для конструкций, предназначенных для работы в условиях значительных динамических нагрузок. Заклепка представляет собой стержень с головкой. Этапы образования соединения:

листы накладывают друг на друга;
кернят центры отверстий;
изготавливают отверстия;
стержень помещают в подготовленное отверстие;
головку прижимают поддержкой;
противоположную часть стержня расплющивают;
окончательная форма верхней головки формируется с помощью обжимки.

Типы заклепок:

в швах, от которых требуется значительная прочность и плотность, необходимо применять крепеж с полукруглой головой;
метизы с полупотайной или потайной головой востребованы, если выступающие головки мешают перемещению механизмов или в условиях значительных аэро- или гидродинамических нагрузок;
заклепки с головками в виде бочки применяются при планируемом контакте с горячими газами, в процессе работы такие головки оплавляются и приобретают полукруглую форму с сохранением прочности;
крепеж с широкой головкой востребован для соединения тонких листов;
трубчатые заклепки могут применяться только для слабонагруженных конструкций.

Совет! Иногда при ремонте требуется удаление старых заклепок. Для этого центр высверливания намечают керном на головке крепежа. Для изготовления отверстия используют сверло меньшего диаметра, чем стержень заклепки. Просверленная головка легко надламывается. Головки мелких метизов можно удалить напильником.

Один из вариантов разборного соединения листов – применение болтов. Такие соединения нетрудоемкие и достаточно прочные, что позволяет использовать их даже в конструкциях, подвергаемых серьезным нагрузкам.

Виды соединений металлических листов: виды крепежа, стыковка

Традиционным способом для соединения металлических листов является сварка. Однако сварка тонкого листового проката и листов с защитными покрытиями часто бывает проблематичной или невозможной. Поэтому мы рассмотрим альтернативные варианты – с помощью фальцевых швов, клепки и специального крепежа.

Виды фальцевых швов для соединения тонких металлических листов

Эти виды соединений популярны при устройстве металлических кровель.

Двойной стоячий фальц применяется для кровель со скатами, угол наклона которых менее 25°. Этот шов на месте соединения металлических листов обеспечивает устойчивость к проникновению влаги. Исключение составляет воздействие стоячей воды. В таких ситуациях изготавливают высокие фальцы или используют специальные прочные прокладки, допускающие применение механизмов для закатывания фальца.
С помощью лежачих фальцев соединяют листы в горизонтальном направлении.
Для кровель со значительным наклоном скатов – более 25° – применяют простой в исполнении Г-образный фальц.
Для стыкования листов в продольном направлении используют стоячий фальц.

Соединение листов металла заклепками

Заклепки изготавливают из стали, алюминия, меди, латуни, они бывают полукруглыми, плоскими, потайными или полупотайными.

Этапы соединения листов заклепками

Листы накладывают друг на друга, фиксируют в струбцине.
Центры отверстий отмечают и накернивают.
Отверстия пробивают пробойником или высверливают одновременно в обеих заготовках.
В пробитые отверстия сразу же вставляют заклепки и расплющивают их молотком.
С помощью обжимки придают окончательную форму верхней головке.

Длина стержня заклепки выбирается таким образом, чтобы над поверхностью металла он выступал примерно на 1/3. От краев листов заклепки должны располагаться на дистанции 9-12 мм, между собой – на расстоянии 25-30 мм.

Для листов из высокопрочных, термически упрочненных сплавов алюминия соединение заклепками является основным способом. Сравнительно новые изделия – рифленые алюминиевые болтозаклепки. Стержень такой заклепки захватывается специальным пневмоинструментом и натягивается.

Стыковка листов профнастила

При укладке на кровлю профилированного тонколистового оцинкованного холоднокатаного проката действуют следующие правила соединения:

на крутых скатах достаточно перехлеста листов (более 30°) – от 10 см;
при наклоне 15-30° совмещение составляет 15-20 см;
при малом уклоне – до 14° – ширина стыка 20 см.

На нижних и верхних краях крыши по стыкам располагают крепления в каждом углублении профиля. На продольных стыках крепежные элементы располагают с шагом 50 см.

Виды крепежа

Стальной оксидированный или оцинкованный саморез-«клоп» со сверлом применяется для фиксации металлического листа к металлической обрешетке. При толщине листа до 2 мм предварительное сверление не требуется.
Стальной оксидированный или оцинкованный саморез-«клоп» без сверла применяется для крепления металлического листа к обрешетке из металла.

Для соединения тонких профилированных листов между собой используют самосверлящие самонарезающие винты марки HILTI. Крепеж длиной до 19 мм может применяться для соединения двух-трех листов, общая толщина которых не превышает 2,7 мм.
Самосверлящие оцинкованные винты HILTI диаметром 4,8-6,3 мм длиной 38-55 мм служат для крепления профнастила к основному металлу непосредственно или через утеплительный слой.
Для использования в агрессивных средах предназначены винты HILTI диаметром 4,8-5,5 мм длиной до 100 мм, изготовленные из коррозионностойкой стали.

Способ стыковки просечно-вытяжного листа зависит от его толщины. Для толстолистовой продукции применяется сварка, для тонколистовой – заклепки или самосверлящие винты.

Освоение 6 методов соединения листового металла

8 июня 2023 г. / Автор: Shane / 3 минуты чтения

0 акции

Листовой металл относится к металлическим пластинам толщиной 6 мм или менее.

Изготовление листового металла представляет собой метод холодной обработки, включающий штамповку, гибку, вытяжку и формование.

Толщина деталей из листового металла постоянна на протяжении всего процесса.

Обработка листового металла — это высокоэффективный и экономичный процесс формовки, в результате которого получают легкие, прочные и электромагнитно-экранированные компоненты.

Он широко используется в таких отраслях, как автомобилестроение, электроника и бытовая техника.

Инженеры-механики часто используют детали из листового металла при проектировании изделий из этого материала.

Задача состоит в том, чтобы найти экономичный и надежный способ соединения нескольких деталей из листового металла и определить наилучший метод крепления листового металла.

В этой статье мы познакомим вас с 6 типами процесса соединения листового металла, который часто используется при разработке продукции.

Фальцовка/петля

Детали из листового металла могут быть соединены друг с другом с помощью складывания или сгибания лапок в виде пряжки и зажимного паза. Этот способ сборки прост и удобен, что обеспечивает быструю сборку.

Однако это может не гарантировать полное позиционирование, и может потребоваться дополнительное вспомогательное позиционирование.

Вытягивание R Заклепка

Заклепка осуществляется в отверстие, соответствующее двум деталям, и с помощью заклепочного пистолета вытягивают заклепку, расширяя и деформируя наружную втулку заклепки для фиксации два части вместе.

Это подключение простое, удобное и быстрое.

S elf-clinching

Самоклепание – метод взаимной деформации между деталями из листового металла для достижения взаимной фиксации.

Хотя этот метод прост, он часто используется в тех случаях, когда разборка не требуется.

Резьбовое соединение / крепеж

Самонарезание означает процесс использования самонарезающих винтов для создания резьбы непосредственно на детали из листового металла, что обеспечивает плотное прилегание и возможность разборки.

Запрессовка заклепки

Процесс запрессовки заклепки включает в себя прижатие обжимной гайки или винта к металлическому листу, который затем можно соединить с соответствующей наружной гайкой или винтом.

Принцип работы гибки ш…

Включите JavaScript

Принцип работы гибки листового металла

Сварные соединения

Основной целью точечной сварки является создание ряда припоя суставы на две детали из листового металла.

Это достигается за счет расплавления местного материала из листового металла на сварочной головке для завершения соединения между частями из листового металла.

В приведенном выше содержании мы представили различные методы соединения листового металла.

Наконец, в таблице приведены преимущества и недостатки каждого метода соединения.

9011 4

Способы соединения	Используемые инструменты	Плюсы	Минусы
Складные шарниры	нет	1. Низкая стоимость 2. Быстрая сборка	Невозможно полностью ограничить все степени свободы, необходимы другие фиксирующие устройства
Вытягивающая заклепка	Заклепочный пистолет	1. Простота в эксплуатации, хорошая текучесть 2. Самопозиционирование	1. Необходимость предварительной пробивки 2. Вытяжной стержень будет иметь выступ 3. Существует ограничение на использование заклепочного пистолета
Самозажимной	Специальная форма	Самонаправляемый, позиционирование не требуется	1. Необходимо выполнить процесс зенкерования 2. Не разбирать 3. Трудно гарантировать производительность
Винт Соединение / крепеж	отвертка	Недорогой, съемный	Ограниченное количество разборок
Заклепка	Специальное оборудование	1. Безопасно и надежно 2. Съемный	Более высокая стоимость
Сварочные соединения	Машина для точечной сварки	1. Простой процесс 2. Предварительная обработка не требуется	1. Сложность оборудования 2. Слабое усилие сварки, легко удалить сварку. 3. Невозможно удалить 4. Сварочные материалы должны соответствовать

Professional Insights

9 0023

Получить консультацию специалиста по металлообрабатывающим станкам

Позвольте нашим специалистам помочь вам выбрать правильный металлообрабатывающий станок для ваших нужд.

Запросить предложение

Как соединить детали из листового металла: методы соединения листового металла

Операция соединения листового металла является важной частью процесса изготовления листового металла. Надежность соединения зависит от его типа, материала листового металла и технологии изготовления. В этой статье рассматриваются различные методы соединения листового металла, их преимущества, недостатки и области применения.

Факторы, влияющие на выбор типа соединения листового металла

Выбор типа соединения листового металла влияет на конструкцию изделия, стоимость производства, процесс сборки, надежность соединения и его характеристики. Следующие факторы влияют на выбор процесса соединения листового металла.

Требуемый тип соединения: постоянное или временное соединение
Применение продукта
Процесс сборки
Тип материала
Толщина листа

Различные методы соединения листового металла

Для соединения деталей из листового металла доступны следующие типы методов соединения листового металла. Каждый метод соединения имеет свои преимущества, ограничения и области применения.

Резьбовые соединения
Заклепочные соединения
Зажимное соединение.
Сварное соединение
Фальцовка / TAB Соединение листового металла
Клеевое соединение

1. Резьбовое соединение листового металла

Резьбовое соединение — это тип временного соединения. Винты, болты, гайки, шпильки и распорки используются для крепления деталей из листового металла. Нажмите на эту ссылку, чтобы узнать разницу между болтом и винтом.

Типы винтовых соединений

Следующие два типа винтов широко используются для крепления деталей из листового металла в соответствии с конструкцией изделия и функциональными требованиями.

Крепежные винты

Временное соединение с помощью Крепежный винт

Крепежные винты используются там, где требуется несколько операций сборки и разборки. Для этих винтов требуется дополнительное оборудование, такое как зажимные, заклепочные или приварные гайки на деталях из листового металла.

Саморезы

Саморезы представляют собой недорогое решение для одноразовой сборки деталей из листового металла. Для них требуется пилотное или экструдированное отверстие в одной из деталей из листового металла.

Выбор типа шурупа/крепежа для соединения листового металла

Следующие факторы влияют на выбор типа шурупа для соединения деталей из листового металла.

Листовой металл

Эксперты рекомендуют саморезы для твердых материалов (CRCA, SS), тогда как крепежные винты лучше всего подходят для более мягких материалов, таких как алюминий.

Толщина листа

Саморезы требуют большей толщины листа для зацепления рекомендуемого количества витков.

Способ сборки

Саморезы применяются для многократной сборки и разборки изделия, а саморезы специалисты рекомендуют для одноразовой сборки изделия.

Стоимость Ограничения

Решение с крепежными винтами дороже, чем саморезы.

Требования к конструкции

Крепежные винты обеспечивают большую силу зажима по сравнению с саморезами.

Преимущества винтовых соединений листового металла

Использование винтовых соединений для соединения деталей из листового металла имеет следующие преимущества.

Временные швы.
Возможно глухое соединение.
Широкий выбор крепежных деталей для различных применений.
Высокая надежность по сравнению с другими методами соединения листового металла.
Простота сборки.

Недостатки винтовых соединений листового металла

Наряду со многими преимуществами винтовые соединения имеют следующие ограничения.

Крепежные винты требуют дополнительных креплений, таких как гайка и стойка.
Прокладки необходимы для обеспечения герметичности соединения.

2. Заклепочные соединения

Заклепка – это операция неразъемного соединения. Для этого требуются смежные отверстия в деталях из листового металла.

Процесс соединения заклепками деталей из листового металла

Пневматический заклепочный инструмент

Процесс установки заклепок включает размещение заклепки в перфорированном/просверленном отверстии в деталях из листового металла. После этого оправку заклепки прижимают к головке заклепки с помощью клепальной машины.

Приводит к диаметральному расширению штифта заклепки относительно листового металла и головки заклепки. Вышеупомянутый процесс закрепляет детали из листового металла и заклепки на месте.

Типы заклепок

Мы можем разделить заклепки на следующие типы в зависимости от конструкции заклепки и процесса установки.

Заклепки со сплошной или круглой головкой
Полутрубчатые заклепки
Заклепки Oscar
Глухие или выдвижные заклепки (обычно используемые в производстве листового металла)
Ведущие заклепки
F Заклепки пышного типа

Преимущества заклепки в Детали из листового металла

Заклепочные соединения в листовом металле имеют следующие преимущества.

Низкие эксплуатационные и материальные затраты.
Возможны глухие соединения.
Разборка детали может привести к ее незначительному повреждению.

Преимущества клепки в деталях из листового металла

Заклепочные соединения в листовом металле имеют следующие ограничения.

Более высокая концентрация напряжений вблизи заклепочной зоны.
Требуется установка клепки.

3. Зажимное соединение из листового металла

Заклепочное соединение — это тип неразъемной операции соединения листового металла с использованием операции холодной штамповки. Он создает положительное соединение типа кнопки между двумя или тремя слоями листового металла.

Операция заклепывания применяется для соединения деталей из различных материалов и листов различной толщины.

Преимущества заклепочных соединений

Зажимные соединения в листовом металле имеют следующие преимущества.

Дополнительные крепления не требуются.
Неразъемное соединение.
Низкие эксплуатационные расходы.
Может соединять различные материалы и детали различной толщины.

Недостатки заклепочных соединений

Высокая начальная стоимость настройки.

4. Сварные соединения

Сварка – это операция неразъемного соединения. Для соединения деталей из листового металла используются следующие методы сварки.

Сварка МИГ
Сварка ВИГ
Дуговая сварка
Газовая сварка
Точечная сварка
Шовная сварка
Пайка

Факторы, влияющие на выбор процесса сварки

При выборе сварочного процесса необходимо учитывать следующие моменты. сварочные работы для приложения.

Листовой металл.
Толщина листа.
Требования к окончательной отделке.
Требования к воздухонепроницаемому или водонепроницаемому соединению.
Диапазон рабочих температур.

Преимущества сварных соединений листового металла

Использование сварки для соединения пластиковых деталей имеет следующие преимущества.

Неразъемный шарнир.
Создание герметичных соединений.
Высокая грузоподъемность.
Возможна сварка сложных форм.

Недостатки сварных соединений в деталях из листового металла

Сварные соединения имеют следующие ограничения.

Изменение свойств материала вблизи зоны сварки.
Сварные соединения трудно проверить.
Сварка тонких металлов может привести к деформации и прожогу.

5. Фальцовка / стыковка листового металла

Фальцовка или гибка лапок — это экономичный способ создания неразъемных соединений листового металла.

Мы можем выполнять этот процесс на станках для гибки листового металла. Поэтому не требует дополнительной настройки оборудования.

Соединения с выступами применяются для соединения материалов из мягкой стали, алюминия, меди и латуни.

Соединение язычком

Преимущества фальцевого соединения

Соединение фальца имеет следующие преимущества.

Дополнительные крепления не требуются.
Недорогое и надежное неразъемное соединение.
Соединение разнородных материалов.

Недостатки формирования стыка

Соединения листового металла с выступом имеют следующие ограничения.

Позволяет создавать водонепроницаемые швы.
Требуют относительно большой площади соединения для достижения требуемой прочности.

6. Склеивание деталей из листового металла

Склеивание представляет собой тип неразъемного соединения, используемого в деталях из листового металла. Разобрать детали можно с помощью химикатов. Для клеевого соединения вам необходимо поместить клей между поверхностями детали, а затем приложить давление.

Факторы, влияющие на выбор клея

При выборе клея для вашего применения следует учитывать следующие моменты.

Геометрия поверхности детали
Материал детали.
Требования к прочности соединения
Содержание влаги или воды в рабочей среде

Типы клея

Для соединения деталей из листового металла доступны следующие типы клея.

Цианоакрилатные клеи.
Клеи на акриловой основе.
Клей на эпоксидной основе.
Клей на силиконовой основе.

Примеры клеевого соединения

Ниже приведены два типа клеев для соединения листового металла:

Двусторонние ленты: Доступны двусторонние ленты различной толщины и химического состава. Мы можем выбрать клеи в соответствии с проектными требованиями.
Жидкие клеи: Доступны клеи в жидком состоянии с различной вязкостью и химическим составом.