Svařování je možná nejlepší způsob spojování dílů, ale tato technologie není kvůli speciálním podmínkám použitelná všude. K záchraně přichází kovové nýtování – mechanické spojení částí výrobku. Samotný proces je snadný a jednoduchý a trvá jen několik sekund. Hlavní věc je vybrat správné komponenty.
Řemeslník si bude muset koupit nýty, tyče a hlavy, stejně jako speciální nástroje (i když si vystačíte s kladivem). Všechny materiály by však měly být vybrány na základě parametrů kovu, který bude nýtován. Na co si dát pozor při výběru komponentů a jak upevnit kov, je podrobně popsáno níže v článku.
Proces nýtování kovů
Technologický proces, při kterém se kovové díly upevňují pomocí nýtů, se nazývá nýtování. Pro práci se používá speciální nástroj, který může být pneumatický nebo ruční.
Tento způsob připojení se používá zpravidla v případech, kdy nelze použít svařování.
Mezi domácími řemeslníky je obliba nýtování kovů způsobena jednoduchostí procesu.
Upevňovací prvek (nýt) je vložen do předem vyrobeného průchozího otvoru, který se skládá z hlavy, která se přitom opírá o povrch jedné ze spojovaných částí, a tyče vyčnívající z opačné strany objímky vně druhý.
Vlivem vnější síly se tato zploští s vytvořením uzavírací hlavy, což umožňuje:
- upevnění nýtu v montážním otvoru;
- spolehlivé spojení dílů.
Uvedené třídy svařování zahrnují různé druhy svářečských prací, kde hlavním kritériem pro oddělení je zdroj energie působící na povrch.
Nýtování plechu může být za studena nebo za tepla. Výběr konkrétní technologie závisí na situaci:
- Nýtování za tepla. Prvky jsou spojeny pomocí vyhřívané tyče. Požadovaná teplota je dána barvou kovu, měla by být červená. Pro tuto technologii se používají tyče o tloušťce minimálně 8 mm.
- Nýtování za studena. Tento typ připojení se používá nejčastěji, zejména v domácnosti a malých dílnách. Nýtování za studena se zpravidla používá ke spojení dílů, které následně nebudou vystaveny velkému zatížení. V tomto případě by tloušťka tyče neměla být větší než 8 mm.
Typy nýtových spojů
V závislosti na typu spojení mezi kovovými deskami mohou být nýtové švy dvou typů:
- překrývání, když jedna část překrývá druhou;
- end-to-end – ploché překryvy (jedna nebo dvě) se používají pro spojení tak, aby se boční plochy výrobků dotýkaly.
Existuje další kritérium, které se týká umístění nýtů. Při spojování dílů mohou být namontovány v jedné řadě nebo více, stejně jako v šachovnicovém vzoru nebo jeden proti druhému.
Nýtové švy se dodávají v různých typech, výběr se provádí v závislosti na tom, kde budou použity:
- Odolný – používá se k nýtování podpěr nosných konstrukcí (sloupy, kovové nosníky, mostní díly).
- Silně hustý – švy, které zajišťují nejen pevné, ale také vzduchotěsné spojení. Proto se používají pro nýtování kotlů a potrubí, které jsou neustále vystaveny zvýšenému tlaku plynu nebo kapaliny.
- Tlustý – používají se, když hlavním parametrem pro spojování dílů je pevnost švu. Často se vyskytují v nádržích, nádržích a málo zatížených potrubích různého stupně složitosti.
Typy nýtů, tyčí a hlav
Typy nýtů pro nýtování kovů:
- Polotrubkový – vyznačují se snadnou instalací, ale nízkou pevností. Lze je použít pro nýtování kovových výrobků, které nebudou vystaveny velkému mechanickému namáhání.
- Píst – vhodnější pro měkké kovy a snadná instalace. Používá se hlavně pro jednoduché připojení.
- Hypotéky, výfuk – nýty, skládající se ze dvou částí a vyznačující se pohodlnou montáží.
- Standardní – používá se k vytvoření různých typů švů.
Pokud plánujete spojovat tenkostěnné prvky, pak se používají závitové nebo maticové nýty.
Podle typu tyče se nýty dělí na:
- Hollow – v tyči je válcový otvor. Nelze je použít k připojení produktů, které budou vystaveny vysokému zatížení. Výhodou však je, že se dají snadno nýtovat.
- Poloduté – tam, kde je umístěna zalévací hlava, je tyč pevná.
- Pevná tyč – vhodné pro spojování dílů, které budou vystaveny vysokému zatížení, ale je obtížné je instalovat.
Pokud jde o hlavy nýtů, také se dodávají v různých typech: válcové, kuželové a půlkruhové.
Kritéria výběru nýtů
V závislosti na tloušťce plechů, které mají být spojeny, se vybírají nýty. Kromě toho se bere v úvahu i průměr tyče.
Průměr spojovacího prvku se vypočítá následovně: tloušťka kovových polotovarů se vynásobí dvěma. Pokud jde o délku, musí se rovnat alespoň dvěma průměrům tyče.
Pro kovové nýtování jsou rozměry použitého spojovacího prvku:
- průměr – od 1 do 36 mm;
- délka – od 2 do 180 mm.
Mnoho lidí se mylně domnívá, že čím silnější tyč, tím pevnější spojení. Opravdu vše záleží na tom, z jakého materiálu je nýt vyroben.
Spojovací prvky používané pro nýtování kovu musí být vyrobeny ze stejného materiálu jako spojované výrobky. Splnění tohoto požadavku eliminuje elektromechanickou korozi.
Pokud mluvíme o měděných deskách, pak k jejich upevnění lze použít nýty nejen ze stejného kovu, ale také mosazi.
Kovové nýtovací nástroje
Pro nýtování kovu se používají nástroje a zařízení, bez kterých tento proces nebude možný:
zámečnické kladivo
Pokud máte v plánu neustále rýhovat kov, je lepší zakoupit sadu takových kladiv. V tomto případě je hlavní podmínkou, že úderník musí mít čtvercový tvar.
Pro výběr správného nástroje potřebujete znát délku nýtů a jejich průměr. Na těchto parametrech závisí plocha úderníku a hmotnost hlavy kladiva. Musíte pochopit, že při nýtování kovu hodně závisí na hmotnosti posledního prvku:
- pokud je hlava kladiva příliš těžká, může být nýt nenávratně poškozen, pokud úder není zaměřen;
- Pokud je prvek příliš lehký, může proces nýtování trvat déle.
Plocha hlavy kladiva je přímo úměrná průměru hlavy nýtu. Obě charakteristiky nástroje jsou číselně specifikovány v GOST 2310-77. A i přesto, že tam není uvedena plocha, jsou tam údaje o velikosti strany úderníku, takže to není těžké spočítat.
V tabulce najdete informace o hmotnosti hlavy pro nástroj s touto konfigurací úderníku (podle GOST 2310-77), stejně jako o délce strany pro různé typy prvků:
Kovové nýtování označuje proces vytváření trvalého spojení mezi prvky vytvořené konstrukce, vyznačující se relativně malou tloušťkou. Používá se, když je svařování nepohodlné, nebo když mají být spojeny díly vyrobené z nesvařitelného materiálu. Další dostupná možnost – použití šroubového spojení – má také nevýhody: jeho instalace trvá delší dobu a součásti v něm obsažené jsou dražší.
Postup nýtování
Snadná implementace je důvodem, proč většina domácích řemeslníků preferuje tento způsob upevnění plechů. Do průchozího předem vytvořeného otvoru se vloží nýt, který má hlavu a dřík. V tomto případě se hlava opírá o povrch jednoho z upevněných prvků a konec tyče vyčnívá za protilehlý okraj objímky. Tato část spojovacího prvku je zploštěna vnější silou. V důsledku toho tzv uzavírací hlavice, která:
zabraňuje volnému vytažení nýtu z montážního otvoru;
poskytuje spolehlivé upevnění prvků
Typy nýtových spojů
Podle kritéria „způsob spojování desek“ se nýtové švy obvykle dělí na 2 typy:
překrytí – další kovová deska je překryta;
end-to-end – listy jsou umístěny tak, aby se jejich boční okraje dotýkaly. A jejich spojení se provádí jednou nebo dvěma plochými deskami.
Dalším kritériem, které platí, je umístění nýtů. Podle něj mohou být spoje vytvořené pomocí těchto spojovacích prvků jednořadé, dvouřadé nebo víceřadé. Nýty mohou být uspořádány do šachovnicového vzoru. Další rozšířená možnost je jedna proti druhé.
V závislosti na účelu se nýtové švy dělí na:
odolný. Realizují se při nýtování podpěr, které plní nosnou funkci – jinými slovy sloupy, prvky mostních konstrukcí, kovové nosníky tuhého rámu apod.;
odolný. Spolu s pevností zajišťují těsnost spoje. Široce se používá pro nýtování kotlů a potrubí pracujících pod vlivem zvýšeného tlaku pracovních látek v plynném nebo kapalném skupenství;
hustý. Realizují se, když kritickým parametrem spoje je pouze pevnost švu. Nacházejí se v takových typech zařízení, jako jsou zásobníky, nádrže a lehce zatížená potrubí, vyznačující se různou mírou složitosti.
Druhy nýtů
Nýt je spojovací prvek s válcovou tyčí (může být dutá) z tvárného měkkého kovu. Na jednom konci je uzávěr určité konfigurace.
Moderní metalurgie vyrábí i kompozitní nýty, jejichž design zahrnuje tělo a nohu/tyč. Princip činnosti však zůstává stejný: zapuštěná čepička spočívá na povrchu jedné části a na druhé straně tyče – na jejím vyčnívajícím konci – je vytvořena uzavírací hlava. Nýtování jako takové se však nepoužívá. Jde jen o to, že při odstraňování samotné tyče její rozšířená část deformuje druhou část, jako by ji rozdrtila.
Typy zapuštěných uzávěrů a tyčí
Hlavy nýtů jsou rozděleny do následujících typů:
polokulovité (může být nízké nebo vysoké). Dalším běžným názvem je půlkruhový. Nýty s takovými hlavami se vyznačují nejvyšší úrovní spolehlivosti. Vytvořte silný a vysoce kvalitní šev;
ploché válcové a kuželovité. Nýty, jejichž hlavy mají tuto konfiguraci, doporučujeme používat, pokud během provozu mohou přijít do styku s chemicky agresivním prostředím;
pod skrytou a pod poloskrytou. Nýty s hlavou tohoto tvaru se používají výhradně tam, kde je přísný požadavek, aby spojovací prvek nevyčníval nad rovinu připevňovaného plechu. Vytvořené spojení je nejvíce nespolehlivé.
Na obrázku jsou nýty s hlavami uvedených konfigurací.
Pokud jde o tyče, jsou to:
pevné, jak je znázorněno na obrázku výše. Instalace takových nýtů je plná některých obtíží. Ale toto mínus je kompenzováno vysokou nosností vytvořeného rozhraní;
polodutý. Část tyče přiléhající k zapuštěné čepičce je plná, zbývající část je dutá;
dutý. V hlavě a v tyči nýtu je vytvořen průchozí otvor. Tento typ spojovacího materiálu se snadno nýtuje. Toto provedení však vede k nízké odolnosti spoje vůči vnější zátěži.
Jak vypadají nýty s tyčemi posledních dvou typů, můžete zjistit studiem obrázků níže.
Každý typ tyče se nachází s každým typem zapuštěné hlavy. Jejich výběr se provádí s ohledem na očekávané zatížení. Duté jsou vhodné pro vytváření švů, které nejsou příliš zatěžovány, ale pouze pokud nejsou požadavky na těsnost. Pro zajištění této vlastnosti lze instalovat poloduté nýty. Pokud se očekává, že spojení bude fungovat za podmínek vysokého zatížení, použijí se spojovací prvky s polokulovou hlavou a pevnou nohou/tyčem.
Nýtovací nástroj
Chcete-li vytvořit spojení pomocí nýtů, musíte použít nástroj pro obrábění kovů. Níže uvádíme ty její typy, bez kterých se domácí kutil rozhodně neobejde.
Zámečnická kladiva
Pokud plánujete často provádět práce zahrnující nýtování kovu, doporučuje se zakoupit sadu kladiv tohoto typu. Hlavním požadavkem je, že jejich úderník musí být čtvercový.
Tento nástroj by měl být vybrán s ohledem na průměr a délku nýtů. Tyto vlastnosti spojovacího prvku určují plochu úderníku a optimální hmotnost hlavy kladiva. Je zřejmé, že hmotnost posledního prvku je velmi významným faktorem při nýtování:
i jeden nevhodný úder kladivem s těžkou hlavou může nýt nenávratně poškodit;
při aplikaci impulsních nárazů lehkou hlavou se může nýtování zpozdit.
Pokud jde o oblast úderníku, je zde také vše jasné: tento indikátor je přímo úměrný průměru hlavy nýtu. Číselné hodnoty obou těchto charakteristik kovoobráběcích kladiv jsou předepsány v GOST 2310-77. Je pravda, že oblast útočníka je tam uvedena implicitně – pouze jeho strana. Pro výpočet tohoto čtvercového parametru to však stačí. Níže je v tabulce uvedena hmotnost hlavy s touto konfigurací úderníku a její strany stanovené výše uvedeným regulačním dokumentem pro všechny možné typy tohoto prvku kladiva.
