Kada je riječ o pričvršćivanju materijala, inženjeri i proizvođači često se suočavaju s kritičnim izbiliom: rivnut or vijci ? Iako oboje služe za pridruživanje komponentama, njihovi temeljni nacrti i aplikacije dovode do različitih karakteristika performansi, posebno u vezi s čvrstoćom.
Razumijevanje pričvršćivača
Prije usporedbe njihove snage, ukratko definirajmo svaki pričvršćivač:
Vijci: To su učvršćivači s navojnim navojem dizajnirane da se pokrenu u materijal, stvarajući vlastite navoje za parenje (poput vijaka od drva ili vijaka za samo-tapkanje) ili angažirajući se s unaprijed prepunim navojem ili maticom. Vijci se oslanjaju na integritet materijala u koji unose ili čvrstoću matice za njihovu moć držanja. Poznati su po svojoj uklonjenosti i ponovnom upotrebi.
Rivnuts (zakice/matice/matice): Rivnuts su interno navojne cijevi za zakovice koje su dizajnirane za instaliranje s jedne strane radnog komada (slijepa instalacija). Kada je instaliran, rivnut se deformira i ispupči na slijepoj strani, stvarajući trajni, jak, opterećen navoj u tankim ili šupljim materijalima, gdje je izravno dodirivanje navoja nepraktično ili nemoguće. Vijak ili vijak tada se mogu uvući u rivnut.
Usporedba čvrstoće: gdje se svaki ističe
"Snaga" učvršćivača nije niti jedna metrika; Obuhvaća različite aspekte poput vlačne čvrstoće, čvrstoće smicanja, čvrstoće izvlačenja i otpornosti na vibracije i labavljenje.
Vlačna čvrstoća (otpor izvlačenja)
Vijci: Vučna čvrstoća vijka (njegov otpor prema izvlačenju ravno) visoko ovisi o nekoliko čimbenika:
Svojstva materijala: Čvrstoća samog materijala vijaka (npr. Čelične ocjene poput 8. stupnja su mnogo jače od stupnja 2), a materijal u koji se pričvršćuje je presudan.
Angažiranje niti: Što je više navoja angažiranih, a jače su navoje u osnovnom materijalu, to je veća čvrstoća izvlačenja. U mekim materijalima poput drveta ili tankog lima, vijci se mogu relativno lako izvući ili izvući pod opetovanim naponom ili vibracijama.
Veličina rupe: Pogrešno veličine pilot rupe može značajno smanjiti snagu držanja vijka.
S maticom: Kad se vijak koristi s maticom i podloškom (tj. Priključak vijaka), njegova zatezna čvrstoća često je superiorna od rivnut usporedive veličine, jer je opterećenje raspoređeno na većem području podloge, a koristi se puna čvrstoća presjeka vijaka.
Rivnuts: Rivnut su dizajnirani tako da stvaraju snažnu, trajnu nit u tankim materijalima. Njihova čvrstoća izvlačenja općenito je superiorna vijku za samo-tapkanje u tankom limu ili složenim pločama iz nekoliko razloga:
Širenje slijepih strana: Ključ čvrstoće Rivnut-a je njegovo širenje na slijepoj strani, što stvara veću površinu ležaja prema materijalu, značajno povećavajući otpor na izvlačenje.
Distribucija opterećenja: Deformirani rivnut raspoređuje opterećenje na širem području osnovnog materijala, smanjujući lokalizirani stres koji može dovesti do suzanja ili deformacije.
Debljina materijala: Rivnut ima određene raspone prianjanja i zahtijevaju minimalnu debljinu materijala da bi se učinkovito izvodile. Ako je materijal previše tanak ili rivnut nije pravilno instaliran, njegova čvrstoća može biti ugrožena.
Vrsta rivnut: Različiti dizajni za rivnut (npr. Prethod-usađeni plusnut) nude još veću snagu izvlačenja stvarajući veću, robusniju prirubnicu na slijepoj strani.
Snaga smicanja
Vijci: Smijana čvrstoća vijka (njegov otpor na sile koje djeluju okomito na njegovu osi, pokušavajući je smanjiti) prvenstveno se određuje:
Vijak materijala i promjera: Deblji vijak izrađen od čelika visoke čvrstoće uglavnom će imati veću čvrstoću smicanja.
Zajednički dizajn: Kako su komponente stežene zajedno i uklanjanje vijaka u performansama smicanja udara rupe.
Rivnuts: Iako rivnut stvara snažno sidro s navojem, njihova primarna funkcija nije nužno osigurati visoku snagu smicanja kao samostalni učvršćivač. Kad se vijak ili vijak uvuče u rivnut, čvrstoća smicanja u velikoj mjeri ovisi o čvrstoći vijaka ili samog vijka i kako se dobro sjedi rivnut u materijalu. U aplikacijama u kojima su prisutna vrlo visoka opterećenja smicanja, mogu se preferirati alternativne metode pričvršćivanja poput čvrstih zakovica ili strukturnih vijaka. Međutim, za mnoge tipične aplikacije, pravilno instalirani rivnut s odgovarajućim vijkom može ponuditi dovoljan otpor smicanja.
Otpornost na vibracije i labavljenje
Vijci: Vijci za samo-dopiranje, posebno u aplikacijama podvrgnutim stalnim vibracijama ili dinamičkim opterećenjima, mogu se s vremenom otpustiti. To je zato što niti mogu istrošiti materijal, ili vijak može jednostavno odustati. Iako zaključavanje perilica ili spojeva za zaključavanje navoja to mogu ublažiti, to ostaje briga.
Rivnuts: Rivnuts pružaju sigurniju i vibraciju otpornu na vezu. Jednom ugrađeno, prošireno tijelo rivnut stvara tijesan, nepokretan spoj koji je manje osjetljiv na labavljenje pod vibracijama. To ih čini posebno povoljnim u automobilskim, zrakoplovnim i drugim industrijama u kojima su strukture izložene dinamičkim silama.
Kada odabrati koji
Izbor između rivnut i vijaka u konačnici ovisi o specifičnim zahtjevima za primjenu.
Odaberite vijke kada:
Uklanjanje je bitna: Vijci omogućuju lako sklop i rastavljanje bez oštećenja komponenti.
Izravno navođenje je izvedivo: Ako je materijal dovoljno gust da izravno dodirne jake niti ili ako se matici može pristupiti i koristiti na stražnjoj strani.
Trošak je primarna briga: Vijci su često ekonomičniji od rivnut.
Smisna čvrstoća je najvažnija (s maticom): Kombinacija vijaka i oraha pravilno veličine i momenta obično nudi vrhunsku snagu smicanja.
Debljina materijala omogućuje: Kod debljih materijala vijci za samo-dopiranje mogu osigurati odgovarajuću snagu zadržavanja.
Odaberite Rivnuts kada:
Potreban je slijepi pristup: Rivnut su idealni za situacije u kojima možete pristupiti samo jednoj strani radnog komada.
Dodavanje jakih niti tankim materijalima: Izvrsno su u stvaranju robusnih, višekratnih navoja u limu, plastici, kompozitima ili cijevima gdje tradicionalno tapkanje nije moguće.
Otpor vibracije je kritičan: Prošireno tijelo od rivnut pruža izvrsnu otpornost na labavljenje od vibracije.
Potrebno je trajno, sigurno sidro: Rivnuts stvaraju fiksnu, izdržljivu točku sidra.
Očekuje se ponovljeni sastavljanje/rastavljanje u tankim materijalima: Dodana čvrstoća navoja sprječava habanje na osnovnom materijalu.
Zaključak
Iako jednostavna usporedba može sugerirati da veliki, visokokvalitetni vijak (posebno s maticom) može imati veću krajnju zateznu ili smičnu čvrstoću od manjeg rivnut-a, to pojednostavljuje istinski profesionalni proces donošenja odluka. Rivnut nije nužno "jači" od svih vijaka u svim scenarijima, ali nude različite prednosti koje ih čine jačim izborom za određene aplikacije.