Большинство покупателей по умолчанию выбираютполутрубчатые заклепкипотому что они предлагают баланс силы и силы фиксации. Но существует определенный набор применений, где цельнотрубчатые алюминиевые заклепки являются лучшим инженерным выбором, а не компромиссом.
| Состояние | Почему полная трубка лучше |
|---|---|
| Стек материала толщиной менее 3 мм | Тонкая стенка катится практически без усилия, предотвращая повреждение тонких подложек. |
| Мягкие или хрупкие материалы | Кожа, ткань, тонкий пластик и композитные ламинаты разрушаются под действием полутрубчатой силы. |
| Сборки, критичные по весу | Полнотрубчатый вариант удаляет на 25–30 % больше материала, чем полутрубчатый. |
| Высокопроизводительные автоматизированные линии | Меньшее усилие означает более быстрое время цикла и меньший износ инструмента. |
| Неструктурные вложения | Декоративные панели, этикетки, отделка — там, где нагрузка на сдвиг минимальна. |
Компромисс – сила. Полныйтрубчатая алюминиевая заклепкаобеспечивает 60–70 % прочности на сдвиг цельной заклепки по сравнению с 80–90 % у полутрубчатой. Для структурных соединений эта разница имеет значение. Во всем остальном этого нет.
Алюминиевые трубчатые заклепки во многих областях применения напрямую конкурируют со стальными трубчатыми заклепками. Решение обычно сводится к соотношению веса и силы.
| Свойство | Алюминий (5056) | Сталь (низкоуглеродистая, с покрытием) |
|---|---|---|
| Плотность | 2,66 г/см³ | 7,85 г/см³ |
| Прочность на сдвиг | 100–130 МПа | 250–300 МПа |
| Коррозионная стойкость | Отлично (естественный оксидный слой) | Плохо без покрытия; покрытие может отколоться |
| Установочная сила | Очень низкий | Умеренный |
| Вес заклепки 4 мм × 8 мм | ~0,75 г | ~2,2 г |
| Лучшее для | Чувствительный к весу, для наружного применения, неструктурный | Высокая нагрузка в помещении, экономичность |
Для сборки с использованием 1 миллиона заклепок переход со стальных на алюминиевые трубчатые заклепки экономит примерно 1,45 метрических тонны веса крепежа. В автомобильной или аэрокосмической отрасли это напрямую приводит к экономии топлива или энергии.
В компании Nuote Metalsалюминиевые трубчатые заклепкиизготавливаются по следующим параметрам.
| Параметр | Диапазон | Толерантность |
|---|---|---|
| Диаметр хвостовика | 1,6 мм – 8 мм | ±0,05 мм |
| Толщина стенки | 0,20 мм – 0,40 мм | ±0,03 мм |
| Длина ствола | 2,5 мм – 12 мм | ±0,10 мм |
| Диаметр фланца | 3 мм – 16 мм | ±0,10 мм |
| Концентричность | — | ≤0,1 мм ППИ |
При диаметре хвостовика менее 2 мм толщину стенки становится трудно контролировать в полностью полой конфигурации. В таких случаях мы рекомендуем полутрубчатые алюминиевые заклепки.
| Сплав | Характер | Прочность на сдвиг (МПа) | Коррозионная стойкость | Лучшее для |
|---|---|---|---|---|
| 1100 | Н12 | 55–70 | Низкий (только в помещении) | Декоративные, ремесленные, с низкой нагрузкой |
| 5056 | H32 | 100–130 | Очень хорошо (морской класс) | Для наружного применения, электроника, общего назначения |
| 6061 | Т4 | 110–140 | Хороший | Автомобильная, промышленная |
| Заканчивать | Характеристики | Лучшее для |
|---|---|---|
| Мельница (в нынешнем виде) | Матовое серебро, натуральный оксидный слой. | Для внутреннего использования, экономичный |
| Прозрачный анодированный | Улучшенная коррозионная стойкость, сохраняет металлический вид. | На открытом воздухе, электроника |
| Золото анодированное | Декоративность, повышенная износостойкость. | Видимые декоративные применения |
| Черный анодированный | Неотражающий, военная эстетика | Тактическое снаряжение, автомобильный интерьер |
Проблема:Производителю коммерческих систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха необходимо было прикрепить тонкие алюминиевые ребра к медным трубкам, не сдавливая их. Ребра имели толщину всего 0,12 мм, а узел работал в конденсирующейся среде с постоянной влажностью. Стальные заклепки будут подвергаться коррозии; полутрубчатые алюминиевые заклепки требовали слишком большого усилия и деформировали ребра.
Наше решение:Мы поставили 5056алюминиевые трубчатые заклепкис хвостовиком 2 мм и длиной ствола 4 мм, с прозрачным анодированием. Полная трубчатая стенка катилась с усилием менее 400 Н — достаточно мягко, чтобы избежать деформации ребер. Сплав 5056 обеспечивает коррозионную стойкость морского класса в конденсирующейся среде.
Результат:Заказчик уменьшил повреждение ребер с 3% до менее 0,2%. Установки HVAC прошли 500 часов испытаний в солевом тумане, заклепки не подверглись коррозии. Производство продолжалось более двух лет.
Проблема:Производителю оборудования для монтажа солнечных батарей потребовалась заклепка для крепления алюминиевых зажимов к рамам панелей. Зажимы должны были выдержать 25 лет воздействия на открытом воздухе, включая ультрафиолетовое излучение, дождь и циклическое изменение температуры от -40°C до 85°C. Стальные заклепки были отклонены из-за риска гальванической коррозии алюминиевой рамы.
Наше решение:Мы поставили 6061алюминиевые трубчатые заклепкис хвостовиком 4 мм и длиной ствола 6 мм, с прозрачным анодированием. Сплав 6061 обеспечил необходимую прочность крепления зажима, а анодированное покрытие добавило защиту от ультрафиолета и коррозии. Полностью трубчатая конструкция позволяла зажиму слегка поворачиваться во время установки, что устраняло необходимость вторичного выравнивания.
Результат:Монтажные зажимы прошли испытания на термоциклирование и замерзание по стандарту IEC 61215. Заказчик исключил этап вторичного выравнивания, сократив время установки на 12 секунд на каждую панель.
В1: В чем разница между алюминиевыми трубчатыми и алюминиевыми полутрубчатыми заклепками?
A: Разница заключается в глубине полой секции. Аналюминиевая трубчатая заклепка(полностью трубчатый) полый по всему хвостовику. Алюминиевая полутрубчатая заклепка имеет полую полость, простирающуюся всего на 45–55% длины стержня от хвостовой части; оставшаяся часть твердая. Полнотрубчатые заклепки требуют наименьшего установочного усилия — обычно 40–50 % от усилия сплошной заклепки, что делает их идеальными для тонких или мягких материалов. Полутрубчатые заклепки обладают более высокой прочностью на сдвиг (80–90% твердого тела) и лучше подходят для соединений легких конструкций. Компания Nuote Metals производит обе конфигурации. Для штабелей материалов толщиной менее 3 мм или для сборок, критичных по весу, лучшим выбором обычно является цельнотрубчатая конструкция. Для чего-то несущего выбирайте полутрубчатое.
В2: Можно ли использовать алюминиевые трубчатые заклепки на открытом воздухе или в морской среде?
Да, но сплав имеет значение. Алюминиевые трубчатые заклепки 5056 содержат магний и хром, что придает им превосходную устойчивость к соленой воде и атмосферной коррозии. Они являются правильным выбором для применения в прибрежных зонах, на открытом воздухе и в условиях высокой влажности. 6061 обеспечивает хорошую коррозионную стойкость для общего использования на открытом воздухе, но может подвергаться воздействию прямых солевых брызг. 1100 предназначен только для использования внутри помещений. Для лучшей защиты от коррозии используйте прозрачное анодированное или хроматированное покрытие. В Nuote Metals мы поставляем алюминиевые трубчатые заклепки 5056 с анодированной отделкой специально для морских и наружных сборок. Для длительного погружения в соленую воду мы рекомендуем вместо этого перейти на трубчатые заклепки из нержавеющей стали 316.
Вопрос 3: Как рассчитать правильную длину ствола для алюминиевой трубчатой заклепки?
Ответ: Поскольку алюминий мягкий, а трубчатые стенки тонкие, требуется меньше выступающего материала, чем для стальных или полутрубчатых заклепок. Используйте следующую формулу: Длина ствола = толщина стопки материала + от 0,4 до 0,7 мм. Используйте нижний конец (0,4 мм) для очень мягких материалов — тонкой ткани, мягкой кожи, поролона. Используйте более высокий конец (0,7 мм) для более твердых материалов — жесткого пластика, толстой кожи, нескольких слоев. Пример: Соединение алюминиевой панели толщиной 1,5 мм с пластиковым кронштейном толщиной 0,8 мм — общий размер стопки 2,3 мм. Добавьте 0,5 мм = 2,8 мм к длине ствола. Округлите до ближайшей стандартной длины, обычно 3,0 мм. Не используйте полутрубчатую формулу (стопка + диаметр) — при этом остается слишком много материала и возникает слишком большой и нестабильный завиток. Для штабелей толщиной более 4 мм становится трудно контролировать полные трубчатые заклепки; перейти на полутрубчатый. Nuote Metals предоставляет бесплатные комплекты образцов с тремя соседними длинами для тестирования на вашем реальном материале.
В4: Каков минимальный заказ и время выполнения алюминиевых трубчатых заклепок от Nuote Metals?
О: наш стандартный минимальный заказ составляет 20 000 штук для имеющихся на складе размеров. Для первых заказов или пробных партий мы принимаем меньшие количества — всего 5000 штук. Мы предоставляем бесплатные образцы имеющихся на складе размеров; вы платите только стоимость курьерской доставки. Срок выполнения: 3–5 дней для размеров на складе; 15–20 дней для нестандартных размеров, включая нестандартную оснастку. Каждая партия включает сертификат материала, отчет о проверке размеров и декларацию RoHS. Мы поставляли алюминиевые трубчатые заклепки клиентам в более чем 40 стран. Сертифицирован по стандарту ISO 9001:2015.