Inženýrský průvodce svorníky s vnitřním závitem: Maximalizace pevnosti při upevnění slepých otvorů
Feb 03,2026
Pochopení svorníků s vnitřním závitem a jejich aplikací
Svorníky s vnitřním závitem, často označované jako kolíky s vnitřním závitem nebo distanční kolíky, jsou specializované spojovací prvky navržené tak, aby poskytovaly bezpečné ukotvení v obrobku. Na rozdíl od standardních šroubů s vnějším závitem mají tyto součásti dutý dřík s vnitřním závitem. Tato konstrukce je zvláště důležitá, když potřebujete připevnit sekundární součást pomocí šroubu nebo vrutu, ale základní materiál je příliš tenký nebo příliš křehký na to, aby podporoval přímé závitování. Jsou široce používány v elektronice, automobilových sestavách a těžkých strojích, kde je prvořadá optimalizace prostoru a udržení vysokého točivého momentu.
Primární výhodou použití svorníků s vnitřním závitem je možnost vytvořit "slepý" upevňovací bod. Vzhledem k tomu, že vnější část čepu je často přivařena, lisována nebo přilepena k povrchu, vnitřní závity zůstávají chráněny a čisté. To umožňuje opakovanou montáž a demontáž bez rizika stržení základního materiálu. Při výběru čepu musí inženýři vzít v úvahu „délku záběru závitu“, což je hloubka, kterou zasouvá vnější spojovací prvek do čepu, aby bylo zajištěno, že rozložení zatížení bude efektivně řešeno vnitřními stěnami.
Klíčové odrůdy a způsoby instalace
CD přivařovací čepy vs. samosvorné čepy
Metoda, kterou an svorník s vnitřním závitem je připojen k základnímu materiálu, definuje jeho strukturální integritu. Svařovací čepy s kapacitním výbojem (CD) se běžně používají na tenkých kovech; využívají vysokonapěťový impuls k vytvoření okamžitého svaru, aniž by došlo k výraznému tepelnému zkreslení na zadní straně. Naproti tomu samosvorné vnitřní čepy jsou určeny pro tvárné kovy, jako je hliník nebo ocel válcovaná za studena. Ty jsou vtlačeny do předvrtaného otvoru, což způsobí, že kov teče za studena do posuvné drážky, čímž se čep účinně zablokuje jak proti síle krouticího momentu, tak proti vytažení.
Výběr materiálu pro odolnost vůči životnímu prostředí
Výběr správné slitiny pro váš závitový čep je stejně důležitý jako stoupání závitu samotné. Nerezová ocel (řada 300) je průmyslovým standardem pro odolnost proti korozi, díky čemuž je ideální pro námořní nebo lékařské prostředí. Pro aplikace s vysokou pevností, kde jde o hmotnost, poskytuje tepelně zpracovaná uhlíková ocel vynikající pevnost v tahu, i když obvykle vyžaduje zinkování nebo niklování, aby se zabránilo oxidaci. Hliníkové vnitřní čepy nabízejí nejlepší poměr hmotnosti a pevnosti pro letecké aplikace, ale vyžadují pečlivé řízení točivého momentu, aby se zabránilo deformaci vnitřních závitů během instalace.
Technické specifikace a srovnání zatížení
Pro zajištění dlouhé životnosti sestavy je důležité sladit velikost vnitřního závitu čepu s očekávaným axiálním a smykovým zatížením. V následující tabulce jsou uvedeny běžné specifikace pro standardní průmyslové svorníky s vnitřním závitem:
Typ čepu
Běžné velikosti závitů
Typická aplikace
Primární materiál
Žena Weld Stud
M3 až M10
Plechové skříně
Měkká ocel / Nerez
Samosvorný odstup
#4-40 až 1/4-20
Montáž PCB
Hliník / ocel
Heavy Duty Blind Stud
M8 až M16
Automobilový podvozek
Legovaná ocel třídy 8
Nejlepší postupy pro integraci a údržbu
Při integraci svorníků s vnitřním závitem do výrobního pracovního postupu zabrání dodržení specifických konstrukčních tolerancí předčasnému selhání. Dodržování těchto pokynů zajistí robustní připojení:
Ujistěte se, že průměr vodicího otvoru pro samosvorné čepy je v toleranci 0,08 mm, aby byl umožněn správný tok materiálu.
Při použití svorníků CD aplikujte konzistentní svařovací tlak, abyste zabránili "rozstřikování", které může kontaminovat vnitřní závity.
Pokud je vnější spojovací prvek vyroben ze stejného materiálu jako vnitřní čep, použijte mazivo na závity, abyste zabránili zadření.
Pravidelně kontrolujte vnitřní závity, zda neobsahují nečistoty nebo křížové závity, zejména v prostředí s vysokými vibracemi.
Nakonec vždy ověřte minimální tloušťku stěny základního materiálu. Pokud je materiál příliš tenký, může se vnitřní závitový kolík během montáže vnitřního šroubu "vyboulit" nebo se zdeformovat, což vede k narušenému spoji. Výběrem správného stylu montáže a materiálu poskytují tyto čepy spolehlivé a vysoce výkonné řešení pro složité problémy s upevněním.