Когда дело доходит до крепления материалов, инженеры и производители часто сталкиваются с критическим выбором: ривнуты или винты ? В то время как оба служат для объединения компонентов, их фундаментальные дизайны и приложения приводят к различным характеристикам производительности, особенно в отношении силы.

Понимание крепеж

Прежде чем сравнивать их силу, давайте кратко определим каждый крепеж:

• Винты: Это резьбовые крепежи, предназначенные для привода в материал, создавая свои собственные спариваемые резьбы (например, деревянные винты или винты с самозаказыванием) или взаимодействие с предварительно зарезанными резьбами или гайкой. Винты полагаются на целостность материала, в который они заправляют, или на прочность гайки для их удержания. Они известны своей съемностью и повторным использованием.

• Rivnuts (заклепки орехов/орех): Rivnuts - это внутренне заклепки, которые предназначены для установки с одной стороны заготовки (слепая установка). При установке Rivnut деформируется и выпуклости на слепой стороне, создавая постоянную, прочную, несущую резьбу в тонких или полых материалах, где напрямую постукивание нитей нецелесообразно или невозможно. Затем болт или винт могут быть заряжены в ривнут.

Сравнение силы: где каждый превосходен

«Сила» крепежа - это не единственная метрика; Он охватывает различные аспекты, такие как прочность на растяжение, прочность на сдвиг, прочность на вытяжение и сопротивление вибрации и ослаблению.

Прочность на растяжение (сопротивление вытягивания)

Винты: Прочность на растяжение винта (его сопротивление вытянуты прямо) сильно зависит от нескольких факторов:

• Свойства материала: Прочность самого винтового материала (например, стальные оценки, такие как 8 -й класс, намного сильнее 2 класса), а материал, к которому он прикрепляется, имеет решающее значение.

• Объединение потока: Чем больше нитей задействованы, и чем сильнее нити в основном материале, тем выше прочность на вытяжение. В мягких материалах, таких как дерево или тонкий листовый металл, винты могут разряжать или вытащить относительно легко, особенно при повторном напряжении или вибрации.

• Размер отверстия: Пилотное отверстие неправильного размера может значительно уменьшить мощность удержания винта.

• С орехом: Когда винт используется с гайкой и стиральной машиной (то есть соединением с болтом), его прочность на растяжение часто превосходит ривнут сопоставимого размера, поскольку нагрузка распределяется по большей области поддержки, и используется полная прочность поперечного сечения болта.

Rivnuts: Rivnuts предназначены для создания прочной, постоянной нити в тонких материалах. Их прочность на вытоке, как правило, превосходит винт самозаказывающегося в тонком листовом металле или композитных панелях по нескольким причинам:

• Расширение слепой стороны: Ключом к силе ривну является его расширение на слепой стороне, которая создает более широкую поверхность подшипника к материалу, что значительно увеличивает сопротивление вытягиванию.

• Распределение нагрузки: Деформированный ривнут распределяет нагрузку по более широкой площади базового материала, уменьшая локализованное напряжение, которое может привести к разрыву или деформации.

• Толщина материала: Rivnuts имеют определенные диапазоны сцепления и требуют минимальной толщины материала для эффективного выполнения. Если материал слишком тонкий или Rivnut не установлен должным образом, его прочность может быть скомпрометирована.

• Тип ривну: Различные конструкции Rivnut (например, предварительные плюснаты) обеспечивают еще большую прочность на вытоке, создавая более крупный, более надежный фланцевый фланцы на слепой стороне.

Сила сдвига

Винты: Прочность на сдвиг винта (его сопротивление к силам, действующим перпендикулярно его оси, пытаться его разрезать) в первую очередь определяется:

• Винт материал и диаметр: Более толстый винт из высокопрочной стали, как правило, будет иметь более высокую прочность на сдвиг.

• Совместный дизайн: Как компоненты закреплены вместе, и подгонка винта в производительности сдвига отверстия.

Rivnuts: В то время как Rivnuts создают сильный резьбовой якорь, их основная функция не обязательно обеспечивает высокую прочность на сдвиг в качестве автономного застежка. Когда болт или винт заправляют в ривнут, прочность на сдвиг соединения в значительной степени зависит от прочности болта или самого винта, и насколько хорошо ривнут сидит в материале. В приложениях, где присутствуют очень высокие нагрузки на сдвиг, могут быть предпочтительнее альтернативные методы крепления, такие как твердые заклепки или структурные болты. Тем не менее, для многих типичных применений, правильно установленное ривнут с соответствующим болтом может обеспечить достаточное сопротивление сдвигу.

Сопротивление вибрации и ослаблению

Винты: Винты, особенно в приложениях, подвергшихся постоянным вибрациям или динамическим нагрузкам, могут ослабить с течением времени. Это связано с тем, что резьбы могут изнашивать материал, или винт может просто обратно. В то время как блокировка шайб или резьбовых соединений может смягчить это, это остается проблемой.

Rivnuts: Rivnuts обеспечивают более безопасное и устойчивое к вибрации соединение. После установки расширенный корпус ривнута создает плотный, неподвижный сустав, который менее восприимчив к ослаблению при вибрации. Это делает их особенно выгодными в автомобильной, аэрокосмической и других отраслях, где структуры подвергаются воздействию динамических сил.

Когда выбирать, что

Выбор между Rivnuts и винтами в конечном итоге зависит от конкретных требований применения.

Выберите винты, когда:

• Очень важна смена: Винты обеспечивают легкую сборку и разборку без повреждения компонентов.

• Прямое потоки осуществимы: Если материал достаточно толстый, чтобы нажать на прочные резьбы напрямую, или если гайка можно получить и использовать на задней стороне.

• Стоимость является основной проблемой: Винты часто более экономичны, чем ривнуты.

• Прочность на сдвиг имеет первостепенное значение (с гайкой): Комбинация правильного размера и затянутого болта и ореха обычно обеспечивает превосходную прочность на сдвиг.

• Толщина материала позволяет: В более толстых материалах винты самозабитывания могут обеспечить адекватную мощность удержания.

Выберите Rivnuts, когда:

• Требуется слепой доступ: Ривнуты идеально подходят для ситуаций, когда вы можете получить доступ только к одной стороне заготовки.

• Добавление прочных потоков в тонкие материалы: Они преуспевают в создании надежных, многоразовых нитей в листовом металле, пластмассах, композитах или трубке, где традиционное постукивание невозможно.

• Вибрационное сопротивление имеет решающее значение: Расширенное тело ривнута обеспечивает отличную устойчивость к ослаблению вибрации.

• Необходим постоянное безопасное якорь: Rivnuts создают фиксированную, долговечную точку привязки.

• Повторная сборка/разборка ожидается в тонких материалах: Добавленная прочность нити предотвращает износ на основе материала.

Заключение

В то время как простое сравнение может предположить, что большой высококачественный винт (особенно с гайкой) может иметь более высокую предельную прочность на растяжение или сдвиг, чем меньший ривнут, это упрощает истинный процесс принятия профессиональных решений. Rivnuts не обязательно «сильнее», чем все винты во всех сценариях, но они предлагают различные преимущества, которые делают их более сильным выбором для конкретных применений.