Când vine vsauba de materiale de fixare, inginerii și producătorii se confruntă adesea cu o alegere critică: Rivnuts or șuruburi ? În timp ce ambele servesc la alăturarea componentelor, proiectele și aplicațiile lor fundamentale duc la caracteristici de performanță distincte, în special în ceea ce privește puterea.

Înțelegerea elementelor de fixare

Înainte de a -și compara puterea, să definim pe scurt fiecare element de fixare:

• Șuruburi: Acestea sunt elemente de fixare cu filet concepute pentru a fi conduse într-un material, creând propriile fire de împerechere (cum ar fi șuruburi de lemn sau șuruburi de auto-atingere) sau angajându-se cu fire pre-tapetate sau o piuliță. Șuruburile se bazează pe integritatea materialului în care sunt filetați sau pe rezistența piuliței pentru puterea lor de reținere. Sunt cunoscuți pentru detașarea și reutilizarea lor.

• Rivnuts (nuci de nucă/nuci): Rivnuts sunt nituri tubulare cu filet intern care sunt proiectate pentru a fi instalate dintr -o parte a unei piese de prelucrat (instalare orb). Când este instalat, rivnutul se deformează și se umflă pe partea orb, creând un fir permanent, puternic, purtător de încărcare, în materiale subțiri sau scobite, unde firele de atingere direct este imposibilă sau imposibilă. Un șurub sau un șurub poate fi apoi filetat în rivnut.

Comparație de forță: unde fiecare excelează

„Forța” unui element de fixare nu este o singură măsură; Acesta cuprinde diverse aspecte, cum ar fi rezistența la tracțiune, rezistența la forfecare, rezistența la extragere și rezistența la vibrații și dezlegarea.

Rezistență la tracțiune (rezistență la extragere)

Șuruburi: Rezistența la tracțiune a unui șurub (rezistența sa de a fi scos direct afară) depinde foarte mult de mai mulți factori:

• Proprietăți materiale: Rezistența materialului șurub în sine (de exemplu, gradele de oțel precum gradul 8 sunt mult mai puternice decât gradul 2), iar materialul în care se fixează sunt cruciale.

• Angajarea firului: Cu cât mai multe fire se angajează și cu atât firele sunt mai puternice din materialul de bază, cu atât rezistența de extragere este mai mare. În materiale moi, cum ar fi lemn sau tablă subțire, șuruburile pot dezbrăca sau scoate relativ ușor, în special sub tensiune repetată sau vibrații.

• Dimensiunea găurii: O gaură pilot de dimensiuni incorect poate reduce semnificativ puterea de susținere a unui șurub.

• Cu o nucă: Atunci când un șurub este utilizat cu o piuliță și șaibă (adică, o conexiune cu șuruburi), rezistența sa la tracțiune este adesea superioară unui rivnut de dimensiuni comparabile, deoarece sarcina este distribuită pe o zonă de susținere mai mare și se utilizează întreaga rezistență a secțiunii transversale a șurubului.

Rivnuts: Rivnuts sunt concepute pentru a crea un fir puternic, permanent, în materiale subțiri. Rezistența lor la extragere este în general superioară unui șurub de auto-atingere în tablă subțire sau panouri compozite din câteva motive:

• Extinderea orbului: Cheia forței unui Rivnut este expansiunea sa pe partea orb, care creează o suprafață de rulment mai mare împotriva materialului, crescând semnificativ rezistența la extragere.

• Distribuția încărcăturii: Rivnutul deformat distribuie sarcina pe o zonă mai largă a materialului de bază, reducând stresul localizat care poate duce la rupere sau deformare.

• Grosimea materialului: Rivnuts au intervale specifice de prindere și necesită o grosime minimă a materialului pentru a funcționa eficient. Dacă materialul este prea subțire sau rivnutul nu este instalat corespunzător, rezistența sa poate fi compromisă.

• Tip de rivnut: Diferite modele de rivnut (de exemplu, plusnuts pre-bulbed) oferă o rezistență și mai mare de extragere prin crearea unei flanșe mai mari și mai robuste pe partea orb.

Forța forfecării

Șuruburi: Rezistența la forfecare a unui șurub (rezistența sa la forțele care acționează perpendicular pe axa sa, încercând să -l taie) este determinată în primul rând de:

• Material și diametrul șurubului: Un șurub mai gros din oțel de înaltă rezistență va avea, în general, o rezistență mai mare la forfecare.

• Proiectare comună: Modul în care componentele sunt fixate împreună și potrivirea șurubului în performanța forfecării cu impact asupra găurii.

Rivnuts: În timp ce rivnuts creează o ancoră filetată puternică, funcția lor principală nu este neapărat să ofere o rezistență ridicată la forfecare ca un element de fixare autonom. Când un șurub sau un șurub este filetat într -un rivnut, rezistența la forfecare a conexiunii depinde în mare măsură de rezistența șurubului sau a șurubului în sine și de cât de bine este așezat rivnutul în material. În aplicațiile în care sunt prezente sarcini de forfecare foarte mari, ar putea fi preferate metode alternative de fixare, cum ar fi niturile solide sau șuruburile structurale. Cu toate acestea, pentru multe aplicații tipice, un rivnut instalat corespunzător cu un șurub adecvat poate oferi o rezistență suficientă de forfecare.

Rezistență la vibrație și slăbire

Șuruburi: Șuruburile de auto-atingere, în special în aplicațiile supuse unor vibrații constante sau încărcături dinamice, se pot slăbi în timp. Acest lucru se datorează faptului că firele pot purta materialul, sau șurubul poate pur și simplu să se întoarcă. În timp ce blocarea șaibelor sau a compușilor de blocare a firului pot atenua acest lucru, rămâne o preocupare.

Rivnuts: Rivnuts oferă o conexiune mai sigură și rezistentă la vibrații. Odată instalat, corpul extins al rivnutului creează o articulație strânsă, imobiliară, care este mai puțin sensibilă la slăbire sub vibrații. Acest lucru le face deosebit de avantajoase în automobile, aerospațiale și alte industrii în care structurile sunt expuse forțelor dinamice.

Când să alegeți care

Alegerea dintre rivnuts și șuruburi depinde în cele din urmă de cerințele specifice ale aplicației.

Alegeți șuruburi când:

• Dezvoltarea este esențială: Șuruburile permit asamblarea și demontarea ușoară, fără a deteriora componentele.

• Filetarea directă este fezabilă: Dacă materialul este suficient de gros pentru a atinge direct fire puternice sau dacă se poate accesa o piuliță și utilizată pe partea din spate.

• Costul este o preocupare principală: Șuruburile sunt adesea mai economice decât rivnuturile.

• Rezistența la forfecare este primordială (cu o piuliță): O combinație cu șuruburi și nut de dimensiuni corespunzătoare și cuplate oferă, de obicei, o rezistență superioară de forfecare.

• Grosimea materialului permite: În materiale mai groase, șuruburile de auto-atingere pot asigura o putere de reținere adecvată.

Alegeți rivnuts când:

• Accesul orb este necesar: Rivnuts sunt ideale pentru situații în care puteți accesa doar o parte a piesei.

• Adăugarea de fire puternice la materiale subțiri: Aceștia excelează la crearea de fire robuste, reutilizabile în tablă, materiale plastice, compozite sau tuburi, unde atingerea tradițională nu este posibilă.

• Rezistența la vibrații este critică: Corpul extins al unui rivnut oferă o rezistență excelentă la slăbire din vibrație.

• Este necesară o ancoră permanentă și sigură: Rivnuts creează un punct de ancorare fix și durabil.

• Ansamblul/dezasamblarea repetată este anticipată în materiale subțiri: Rezistența la fir adăugată împiedică uzura pe materialul de bază.

Concluzie

În timp ce o comparație simplă ar putea sugera că un șurub mare, de înaltă calitate (în special cu o piuliță) ar putea avea o rezistență la tracțiune sau de forfecare mai mare decât un rivnut mai mic, acest lucru supraimplifică adevăratul proces de luare a deciziilor profesionale. Rivnuts nu sunt neapărat „mai puternice” decât toate șuruburile din toate scenariile, dar oferă avantaje distincte care le fac alegerea mai puternică pentru aplicații specifice.