Заклепки глухие, также известные как заклепки, представляют собой постоянные механические крепления, используемые, когда доступна только одна сторона заготовки. Они состоят из цилиндрического корпуса (оболочки) с оправкой по центру. Во время установки оправка втягивается в корпус, в результате чего глухая сторона деформируется и образует вторичную головку, сжимающую материалы вместе.
Термин «слепой» относится к условиям установки, а не к самому крепежу. Этот тип заклепок широко применяется при сборке автомобилей, производстве листового металла, аэрокосмических конструкциях, облицовке зданий и общем производстве, где доступ ограничен с одной стороны.
Потайная заклепка состоит из четырех ключевых секций:
| Компонент | Описание |
| Корпус заклепки (оболочка) | Полый цилиндр с предварительно сформированной головкой (обычно куполообразной или потайной) |
| Оправка | Внутренний стержень с точкой разрыва, предназначенной для отделения при определенной растягивающей силе. |
| Установочная головка (на инструменте) | Компонент инструмента, который захватывает оправку и обеспечивает тянущее усилие. |
| Голова со слепой стороны | Деформированная часть, образующаяся при схватывании и зажимающая материалы с недоступной стороны. |
Принцип действия: Заклепочный инструмент захватывает оправку и вытягивает ее наружу. Когда оправка вынимается, ее увеличенный кончик заставляет тело заклепки расширяться радиально на глухой стороне, образуя головку в форме луковицы. При заданном натяжении оправка ломается в шейке, оставляя заклепку на месте.
Выбор материала заклепок должен основываться на соединяемом основном материале, воздействии окружающей среды и требованиях к механическим нагрузкам.
Алюминиевые заклепки (со стальной или алюминиевой оправкой)
Самый распространенный тип, подходит для общей сборки.
Легкий вес, умеренная прочность на сдвиг и растяжение.
Используется для листового металла, воздуховодов HVAC, потребительских товаров, автомобильных интерьеров.
Стальные заклепки (оцинкованные или гладкие)
Более высокая прочность, чем у алюминия
Подходит для конструкционных применений и тяжелых материалов.
Используется в стальном каркасе, ограждениях машин, промышленном оборудовании.
Заклепки из нержавеющей стали
Коррозионностойкий, подходит для использования на открытом воздухе и в морской среде.
Более высокая прочность и твердость, требует более мощных инструментов для установки.
Используется в морской технике, архитектурной облицовке, химическом оборудовании.
Медные и латунные заклепки
Хорошая электропроводность и устойчивость к коррозии.
Используется в электротехнике, декоративной фурнитуре, изделиях из кожи.
Заклепки из монеля (никель-медный сплав)
Отличная коррозионная стойкость в морской воде и химических средах.
Высокая прочность и термостойкость
Используется в морской технике, химических заводах, морских сооружениях.
Диаметр: Диаметр заклепки относится к внешнему диаметру корпуса. Общие размеры включают 2,4 мм (3/32 дюйма), 3,2 мм (1/8 дюйма), 4,0 мм (5/32 дюйма), 4,8 мм (3/16 дюйма), 5,6 мм, 6,4 мм (1/4 дюйма). Выбор диаметра основан на требованиях к несущей способности: больший диаметр обеспечивает более высокую прочность на сдвиг и растяжение.
Диапазон захвата: это общая толщина соединяемых материалов. Каждый размер заклепки соответствует определенному диапазону захвата, обычно предоставляемому производителем.
| Диаметр | Типичный диапазон захвата | Толщина нанесения |
| 2,4 мм | 1,0~3,0 мм | Тонкий лист и электроника |
| 3,2 мм | 1,5~4,5 мм | Легкий листовой металл |
| 4,0 мм | 2,0~5,0 мм | Сборка среднего листа |
| 4,8 мм | 2,5~6,5 мм | Общие структурные связи |
| 6,4 мм | 3,0~8,0 мм | Тяжелые применения |
Важное правило: диапазон захвата должен охватывать фактическую толщину материала. Если заклепка слишком короткая, она не сможет сформировать правильную глухую головку, что приведет к выходу соединения из строя. Если длина окажется слишком длинной, оправка может не сломаться полностью, и излишки корпуса останутся выступающими.
Правильная подготовка отверстий необходима для надежной работы заклепки.
Диаметр отверстия: Отверстие должно быть на 0,1–0,2 мм больше диаметра тела заклепки. Отверстия увеличенного размера уменьшают прочность на сдвиг и позволяют суставам двигаться. Отверстия меньшего размера могут повредить корпус заклепки во время установки и вызвать трудности с установкой.
| Диаметр заклепки | Рекомендуемый размер отверстия |
| 2,4 мм | Φ2,5~2,6 мм |
| 3,2 мм | Φ3,3~3,4 мм |
| 4,0 мм | Φ4,1~4,2 мм |
| 4,8 мм | Φ4,9~5,0 мм |
| 6,4 мм | Φ6,5~6,6 мм |
Расстояние от края: Центр отверстия должен находиться на расстоянии не менее 2 диаметров заклепки от края материала. Недостаточное краевое расстояние приводит к вырыву материала при нагрузке заклепки.
Выравнивание материала: перед сверлением или штамповкой все слои должны быть правильно выровнены. Заусенцы должны быть удалены с обеих сторон отверстия, чтобы обеспечить прилегание корпуса заклепки к заготовке.
Шаг 1. Выберите правильную заклепку. Убедитесь, что диаметр, диапазон захвата и материал соответствуют условиям применения.
Шаг 2: Подготовьте заготовки. Просверлите или пробейте отверстия во всех слоях. Удалите заусенцы и очистите поверхность. Зажмите материалы вместе, чтобы предотвратить разделение во время клепки.
Шаг 3. Вставьте заклепку. Вставьте заклепку в отверстие с доступной стороны. Предварительно сформированная головка должна плотно прилегать к верхней поверхности. Убедитесь, что тело заклепки полностью проходит через все слои.
Шаг 4. Разместите заклепочный инструмент. Установите соответствующую насадку на заклепочный инструмент. Поместите наконечник на оправку заклепки, обеспечив полное зацепление.
Шаг 5: Используйте инструмент. Сожмите или активируйте инструмент, чтобы вытянуть оправку. Продолжайте до тех пор, пока оправка не сломается в обозначенной точке шейки. Правильно установленная заклепка покажет, что глухая головка полностью сформирована, а сломанная оправка находится на одном уровне с заводской головкой или немного ниже нее.
Шаг 6. Проверьте установку. Убедитесь, что:
Заводская головка прилегает заподлицо с материалом.
Между материалами нет зазора
Слепая головка полностью сформирована (видна с доступной стороны при подтягивании материала, если применимо)
Разрыв оправки чистый и на нужной глубине.
| Дефект | Наблюдаемый знак | Возможная причина |
| Неполная слепая голова | Слепая сторона имеет небольшую деформацию или не имеет ее вообще. | Заклепка слишком длинная для толщины материала; недостаточная сила тяги |
| Сломанная оправка перед посадкой | Оправка ломается без зажимных материалов | Насадка инструмента слишком мала; заклепка слишком короткая; упаковка материала слишком велика |
| Поврежденный заводской руководитель | Трещины или деформация на доступной стороне | Чрезмерная сила; неправильно настроенный инструмент; хрупкий материал |
| Ослабленный сустав | Материалы можно разделить или переместить после установки. | Неправильный диапазон хвата; отверстие слишком большое; недостаточный цикл настройки |
| Оправка застряла в инструменте | Оправка не выдвигается после разрыва | Револьвер изношен; посторонний предмет в инструменте; неправильный размер револьвера |
| Овальное или деформированное отверстие | Форма отверстия искажается после установки | Отверстие слишком большое; материалы перепутаны; чрезмерная боковая нагрузка |
Ручные клещи для заклепок. Подходит для нерегулярного использования и легких работ. Доступны модели для заклепок диаметром до 4,8 мм. Конструкция рычагов различается: одна ручка для заклепок небольшого размера, комбинированное действие для заклепок большего размера.
Пневматические заклепочные пистолеты Пневматические инструменты, подходящие для крупносерийного производства. Обеспечьте постоянную тяговую силу и более быстрое время цикла. Требуется для заклепок большого диаметра и заклепок из нержавеющей стали. Подача воздуха обычно составляет 5–7 бар.
Заклепочные инструменты с батарейным питанием Портативны и подходят для полевых работ. Обеспечивает достаточную силу для большинства заклепок общего назначения диаметром до 4,8 мм. Аккумуляторная технология обеспечивает удобство беспроводной работы, но с ограниченной циклической емкостью на одну зарядку.
Гидравлические и сервозаклепочники. Используются для тяжелой промышленности, включая высокопрочные конструкционные заклепки. Обеспечьте точный мониторинг тягового усилия и отслеживание данных для обеспечения качества.
Выбор насадки: для каждого диаметра заклепки требуется соответствующая насадка. Замена насадок необходима при изменении размеров заклепок. Некоторые инструменты оснащены системами быстрой замены для повышения эффективности производства.
Соединения с глухими заклепками обычно рассчитаны на сдвиговые нагрузки (силы, параллельные плоскости соединения), а не на основные растягивающие нагрузки (силы, разрывающие материалы).
Прочность на сдвиг — это максимальная сила, которую заклепка может выдержать перпендикулярно своей оси. Это основной расчетный параметр для большинства соединений внахлест.
Предел прочности — это максимальная сила тяги, которую заклепка может выдержать вдоль своей оси. Обычно прочность на сдвиг ниже, чем у большинства типов потайных заклепок.
Усталостные характеристики: глухие заклепки имеют более низкую усталостную прочность по сравнению со сплошными заклепками из-за полого корпуса и концентрации напряжений в отверстии оправки. Для циклических нагрузок следует рассмотреть возможность применения конструкционных заклепок или высокопрочных заклепок (таких как монель или сталь).
Рекомендации по проектированию соединений: используйте несколько заклепок в шахматном порядке, а не одну заклепку в сильно нагруженном соединении. Минимальное расстояние между заклепками составляет 3 диаметра заклепки, чтобы избежать ослабления материала.
Соприкасающиеся разнородные материалы создают риск гальванической коррозии. Выберите материал заклепок, совместимый с основным материалом.
| Базовый материал | Рекомендуемый материал заклепок |
| Алюминиевый лист | Алюминий (допускается использование стальной оправки) |
| Лист стальной (окрашенный/неокрашенный) | Сталь (оцинкованная) или нержавеющая сталь. |
| Лист нержавеющей стали | Нержавеющая сталь |
| Медные сплавы | Латунь или медь |
| Морская среда | Монель или нержавеющая сталь 316. |
Правило: Заклепки должны быть катодными (более благородными) по отношению к основному материалу, чтобы избежать ускоренной коррозии основного материала. В случае сомнений изолируйте герметиком или прокладками.
Герметичные заклепки: Корпус с закрытым концом предотвращает утечку воды или газа через центр. Используется в водонепроницаемых устройствах, сосудах под давлением и конструкциях, подвергающихся воздействию погодных условий.
Заклепки с несколькими захватами: предназначены для охвата более широкого диапазона захвата, что снижает потребность в инвентаре. Подходит для применений с материалами различной толщины.
Самопробивные заклепки (SPR): устанавливаются без предварительно просверленных отверстий. Заклепка пробивает верхний слой и расширяется до нижнего слоя. Используется при сборке кузовов автомобилей, особенно для соединений алюминия и смешанных материалов.
Заклепки с ломающимся стержнем: после установки головка оправки остается в теле заклепки, предотвращая выпадение оправки. Требуется в тех случаях, когда незакрепленные оправки могут стать причиной загрязнения (пищевая промышленность, электроника).
Рифленые заклепки: имеют рифленый корпус для улучшения характеристик при работе с мягкими материалами, такими как пластик, дерево или композиты.
Заклепки следует хранить в сухих, чистых условиях, защищенных от влаги и загрязнений. Алюминиевые и стальные заклепки могут окисляться во влажной среде, что влияет на производительность установки и коррозионную стойкость.
Хранить в оригинальной упаковке до использования.
Поддерживайте влажность в складских помещениях ниже 60 %.
Избегайте воздействия масел, растворителей и промышленной пыли.
Ротация запасов по принципу «первым поступило — первым поступило»
Заклепки, хранящиеся в течение длительного периода времени (более 24 месяцев), должны быть проверены на предмет коррозии или разрушения перед использованием.
Визуальный осмотр (проверка установки):
Заводская головка расположена заподлицо и концентрично.
Разрыв оправки чистый и виден под головкой
Никаких трещин и деформаций с обеих сторон.
Испытание на растяжение: Периодически проверяйте образцы заклепок на растяжение с помощью тестера на растяжение, чтобы убедиться, что значения сдвига и растяжения соответствуют спецификациям. Минимальная выборка: 5 заклепок на партию.
Испытание на захват: убедитесь, что оставшаяся длина оправки внутри установленной заклепки находится в допустимых пределах (обычно 0,5–1,5 мм ниже поверхности головки).
Разрушающий контроль: заклепки выбираются в поперечном сечении для проверки образования глухой головки и подтверждения адекватной деформации материала. Это особенно важно во время проверки процесса и проверки изменений инструмента.
| Проблема | Немедленная проверка | Решение |
| Заклепка крутится в отверстии | Диаметр отверстия слишком большой | Замените заклепку большего диаметра; правильный размер отверстия |
| Не могу вставить заклепку | Диаметр отверстия слишком мал | Рассверлите отверстие до нужного размера |
| Инструмент не может вытащить | Неправильная насадка или изношенная губка инструмента. | Замените револьвер; сервисный инструмент |
| Оправка ломается слишком рано | Диапазон захвата слишком мал | Используйте заклепку с более длинной рукояткой. |
| Оправка не сломается | Недостаточная сила тяги | Используйте более мощный инструмент; проверить давление воздуха |
| Слепая голова не сформировалась | Заклепка слишком длинная или неисправен инструмент. | Проверьте диапазон захвата; проверить работу инструмента |
| Материалы разделяются после установки | Недостаточная сила зажима | Уменьшить диапазон хвата; повысить точность прилегания отверстий |
В этом руководстве представлены основные сведения по выбору и установке вытяжных заклепок. Для критически важных применений ознакомьтесь с техническими спецификациями производителя и проведите квалификационные испытания на типичных сборках перед производством.
