Pokud jde o upevňovací materiály, inženýři a výrobci často čelí kritické volbě: Rivnuts nebo šrouby ? Zatímco oba slouží k připojení k komponentám, jejich základní vzory a aplikace vedou k výrazným výkonem, zejména pokud jde o sílu.

Porozumění spojovacím prostředkům

Před porovnáním jejich síly si stručně definujeme každý spojovací prvek:

• Šrouby: Jedná se o závitové upevňovací prvky navržené tak, aby byly zavedeny do materiálu, vytvářely vlastní pářicí závity (jako jsou šrouby nebo šrouby s vlastním klepnutím) nebo se zapojily do předem klepnutých nití nebo matice. Šrouby se spoléhají na integritu materiálu, do kterého je navštíveno, nebo na sílu matice pro jejich udržovací sílu. Jsou známí svou odnímatelností a opakovanou použitelností.

• RIVNUTS (nutys/Nutserts): RIVNUTS jsou vnitřně závitové tubulární nýty, které jsou navrženy tak, aby byly instalovány z jedné strany obrobku (slepá instalace). Při instalaci se rivnut deformuje a vyboulí na slepé straně a vytvoří trvalé, silné, zatížené nit v tenkých nebo dutých materiálech, kde je přímou klepání nití nepraktické nebo nemožné. Poté může být utažen šroub nebo šroub.

Porovnání síly: Kde každý vyniká

„Síla“ spojovacího prostředku není jediná metrika; Zahrnuje různé aspekty, jako je pevnost v tahu, síla smyku, síla vysušení a odolnost vůči vibracím a uvolňování.

Pevnost v tahu (odpor vysunutí)

Šrouby: Pevnost v tahu šroubu (jeho odpor k vytažení rovně) je velmi závislá na několika faktorech:

• Vlastnosti materiálu: Síla samotného šroubového materiálu (např. Ocelové známky, jako je stupeň 8, jsou mnohem silnější než stupeň 2) a materiál, do kterého se upevňuje, je rozhodující.

• Zapojení vlákna: Čím více vlákna se zapojila a čím silnější jsou vlákna v základním materiálu, tím vyšší je síla vysunutí. V měkkých materiálech, jako je dřevo nebo tenký plechový kov, mohou šrouby stékat nebo vytáhnout relativně snadno, zejména při opakovaném napětí nebo vibracích.

• Velikost díry: Nesprávná velikost pilotní díry může výrazně snížit udržovací sílu šroubu.

• S maticí: Když se šroub používá s maticí a podložkou (tj. Připojení šroubu), jeho pevnost v tahu je často lepší než rivngot srovnatelné velikosti, protože zatížení je distribuováno na větší podložku a plná síla průřezu šroubu je využívána.

Rivnuts: Rivnuty jsou navrženy tak, aby vytvořily silné, trvalé nit v tenkých materiálech. Jejich vysuzovací síla je obecně lepší než samovahovací šroub v tenkém plechovém nebo kompozitním panelech z několika důvodů:

• Rozšíření slepé strany: Klíčem k síle rivnut je jeho expanze na slepé straně, která vytváří větší ložiskovou plochu proti materiálu, což výrazně zvyšuje odolnost vůči vytáhnutí.

• Distribuce zatížení: Deformovaná rivnut distribuuje zatížení přes širší oblast základního materiálu a snižuje lokalizované napětí, které může vést k roztržení nebo deformaci.

• Tloušťka materiálu: RIVNUTS mají specifické rozsahy přilnavosti a vyžadují efektivně minimální tloušťku materiálu. Pokud je materiál příliš tenký nebo není rivnut správně nainstalován, může být jeho síla ohrožena.

• Typ rivnut: Různé konstrukce rivnut (např. Pre-pulbed plus out) nabízejí ještě větší sílu vytahování vytvořením větší a robustnější příruby na slepé straně.

Střihová síla

Šrouby: Smyková pevnost šroubu (jeho odpor vůči silám působícím kolmým k jeho ose a snaží se ho řezat) je primárně určena:

• Materiál a průměr šroubování: Silnější šroub z oceli s vysokou pevností bude mít obecně vyšší pevnost v smyku.

• Společný design: Jak jsou komponenty upnuté dohromady a přizpůsobení šroubu ve výkonu smyku ovlivňování otvoru.

Rivnuts: Zatímco rivnuty vytvářejí silnou kotvu závitové závity, jejich primární funkce nemusí nutně zajistit vysokou smykovou sílu jako samostatné upevňovací prvky. Když je šroub nebo šroub navlékován do rivnut, je smyková síla připojení do značné míry závislá na síle samotného šroubu nebo šroubu a na tom, jak dobře se v materiálu sedí v materiálu. V aplikacích, kde jsou přítomny velmi vysoké smykové zatížení, mohou být upřednostňovány alternativní metody upevnění, jako jsou pevné nýty nebo strukturální šrouby. Pro mnoho typických aplikací však může řádně nainstalovaná svlékací ořech s vhodným šroubem nabídnout dostatečný smykový odpor.

Odolnost vůči vibracím a uvolňování

Šrouby: Samoklopové šrouby, zejména v aplikacích podrobených konstantním vibracím nebo dynamickým zatížením, se mohou časem uvolnit. Je to proto, že závity mohou materiál opotřebovat, nebo šroub může jednoduše vystoupit. Zatímco to mohou zamykací podložky nebo sloučeniny zamyšlené vlákna zmírnit, zůstává problémem.

Rivnuts: RIVNUTS poskytují bezpečnější a vibrace odolnější připojení. Jakmile je nainstalováno, rozšířené tělo rivnut vytváří těsný, nemožný kloub, který je méně náchylný k uvolnění pod vibracemi. Díky tomu jsou zvláště výhodné v automobilovém průmyslu, leteckém průmyslu a dalších průmyslových odvětvích, kde jsou struktury vystaveny dynamickému silám.

Kdy si vybrat, které

Volba mezi rivnus a šrouby nakonec závisí na konkrétních požadavcích na aplikaci.

Vyberte šrouby, kdy:

• Je nezbytná odnímatelnost: Šrouby umožňují snadnou montáž a demontáž bez poškození komponent.

• Přímé závislosti je proveditelné: Pokud je materiál dostatečně silný, aby přímo klepl na silná vlákna, nebo pokud je matice přistupována a použita na zadní straně.

• Náklady jsou primárním problémem: Šrouby jsou často ekonomičtější než rivnuty.

• Síla smyku je prvořadá (s maticí): Kombinace řádně velikosti a zatažená šroub a ořech obvykle nabízí vynikající smykovou sílu.

• Tloušťka materiálu umožňuje: V silnějších materiálech mohou šrouby s cílem klepnout na přiměřenou držbu.

Vyberte rivnuty, kdy:

• Je vyžadován slepý přístup: Rivnuty jsou ideální pro situace, kdy máte přístup pouze na jednu stranu obrobku.

• Přidání silných nití do tenkých materiálů: Vynikají při vytváření robustních, opakovaně použitelných nití v plechu, plastech, kompozitech nebo hadičkách, kde není možné tradiční klepání.

• Odolnost vůči vibracím je kritická: Rozšířené tělo rivnut nabízí vynikající odolnost proti uvolnění vibrací.

• Je zapotřebí trvalá a bezpečná kotva: Rivnuts vytvářejí pevný, odolný bod kotevního bodu.

• Opakovaná sestava/demontáž se očekává v tenkých materiálech: Přidaná síla vlákna zabraňuje opotřebení základního materiálu.

Závěr

Zatímco jednoduché srovnání může naznačovat, že velký šroub vysoce kvalitní (zejména s maticí) by mohl mít vyšší maximální pevnost v tahu nebo smyku než menší rivnut, to příliš zjednodušuje skutečný profesionální rozhodovací proces. RIVNUTS nemusí být nutně „silnější“ než všechny šrouby ve všech scénářích, ale nabízejí zřetelné výhody, díky nimž jsou silnější volbou pro konkrétní aplikace.