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EN SAVOIR PLUSQuel est le principe de fixation des écrous à riveter ?
Le principe de fixation des écrous à rivets repose principalement sur la déformation plastique des matériaux. Le rivetage est un processus de travail à froid qui relie deux ou plusieurs pièces ensemble par force mécanique sans avoir besoin de fusion ou de soudage. Ce qui suit est une explication détaillée du principe de serrage des écrous à rivets :
Déformation du matériau : les écrous à rivets sont souvent installés sur des plaques minces ou des pièces en tôle. Lors de l'installation, les pièces de montage de l'écrou à riveter (telles que des rivets ou des outils d'installation spéciaux) exercent une pression sur le matériau.
Formation de zone plastique : lorsque la pression appliquée dépasse la limite d’élasticité du matériau, celui-ci commence à se déformer plastiquement. Cela signifie que le matériau subit un changement de forme permanent sous pression.
Connexion de fixation : Avec la déformation plastique du matériau, la partie d'installation de l'écrou du rivet (telle que la tête du rivet) s'adaptera à la surface du matériau, formant un verrouillage mécanique étanche. Ce verrouillage empêche l'écrou du rivet de se desserrer ou de tomber.
Force du rivet : la force de serrage d'un écrou à riveter dépend de divers facteurs, notamment du type et de l'épaisseur du matériau du rivet, de la taille et de la conception de l'écrou du rivet, ainsi que de la pression exercée lors de l'installation.
Fixation filetée : les écrous à rivets eux-mêmes sont souvent filetés intérieurement et peuvent être utilisés avec des boulons ou des vis pour un serrage supplémentaire. L'effet de serrage des filetages peut encore améliorer la stabilité des connexions rivetées.
Type de rivetage : L'installation d'écrous rivetés peut être réalisée par différents types de rivetage, tels que le rivetage fermé (rivetage aveugle), le rivetage ouvert, le rivetage à bouchon, etc. Chaque méthode de rivetage a ses scénarios d'application et ses avantages spécifiques.
Installation automatisée : dans la fabrication moderne, le processus d'installation des écrous rivetés est souvent complété par un équipement automatisé pour améliorer l'efficacité de la production et la qualité de l'installation.
Contrôle qualité : La qualité de fixation des écrous rivetés doit être garantie par un contrôle qualité strict, y compris la surveillance de la force d'installation, de la déformation du matériau, du serrage du filetage et d'autres paramètres.
Le principe de fixation de l'écrou à riveter en fait une solution de fixation rapide, fiable et économique, en particulier pour l'assemblage de matériaux en feuilles minces qui ne peuvent pas être assemblés par soudage ou boulonnage traditionnel.
Quels paramètres mécaniques et géométriques doivent être pris en compte lors de la conception d'écrous à rivets ?
Lors de la conception des écrous à rivets, les paramètres mécaniques et géométriques clés sont pris en compte et sont cruciaux pour garantir leur fonctionnalité et leur fiabilité. Voici une explication détaillée de quelques points clés :
Sélection du matériau : le matériau de l'écrou à riveter a un impact significatif sur ses performances. Les matériaux couramment utilisés comprennent l’acier au carbone, l’acier inoxydable et les alliages d’aluminium. Chaque matériau possède ses propres propriétés de résistance, de ténacité, de résistance à la corrosion et de traitement. Par exemple, les écrous à rivets en acier inoxydable conviennent à une utilisation dans des environnements corrosifs, tandis que l'acier à haute résistance peut être utilisé lorsque des charges plus importantes sont nécessaires. Le choix des matériaux affecte également le coût et le poids, ceux-ci doivent donc être mis en balance avec les exigences spécifiques de l'application.
Spécifications dimensionnelles : Les dimensions sont les paramètres de base dans la conception des écrous à rivets, notamment le diamètre, la longueur et la taille du filetage. Les dimensions doivent correspondre à l'épaisseur du matériau à assembler pour garantir une force de serrage adéquate et éviter tout dommage matériel. De plus, la taille affecte également la capacité portante et l'espace d'installation de l'écrou à riveter. Par exemple, un écrou à rivets de plus grand diamètre peut offrir une capacité de charge plus élevée, mais peut nécessiter plus d'espace d'installation.
Conception du fil : Le fil est un élément clé du écrou riveté , et sa conception affecte directement les performances de fixation. Le type de filetage (tel qu'un filetage ordinaire, un filetage autotaraudeur), le pas et la profondeur du filetage doivent tous être calculés avec précision. L'étanchéité et les propriétés autobloquantes du filetage sont essentielles pour empêcher l'écrou de se desserrer. De plus, la précision de fabrication des filetages affectera également la facilité et la fiabilité de l'installation.
Conception de la tête : la conception de la tête n'est pas seulement liée à l'apparence de l'écrou riveté, mais également à la commodité d'installation et à l'efficacité de la fixation. Formes de tête telles que tête ronde, tête plate, tête hexagonale, etc. Chaque forme a son objectif spécifique. Par exemple, une tête hexagonale peut offrir plus de couple et une meilleure compatibilité avec les outils, tandis qu'une tête ronde ou plate peut être mieux adaptée pour un aspect lisse ou des applications où l'espace est limité.
Diamètre du trou de montage : le diamètre du trou de montage de l'écrou à rivets est essentiel pour garantir une installation réussie. Un trou trop grand peut empêcher l'écrou de rivet de bien tenir, tandis qu'un trou trop petit peut entraîner des difficultés d'installation ou endommager le matériau. Le diamètre du trou de montage est généralement légèrement supérieur au diamètre de l'écrou à riveter pour permettre une déformation plastique appropriée du matériau lors de l'installation.
Force de pré-serrage : La force de pré-serrage est la force de serrage initiale qui peut être obtenue après l'installation de l'écrou riveté. Une force de pré-serrage suffisante peut empêcher la connexion de se desserrer pendant le travail et est cruciale pour garantir la fiabilité de la connexion. Le niveau de précharge dépend de facteurs tels que la charge de fonctionnement, les conditions de vibration et les changements de température.
Facteurs environnementaux : Si l'écrou à rivets doit être utilisé dans un environnement spécial, tel qu'un environnement à forte humidité, à forte salinité ou à corrosion chimique, l'impact de ces facteurs environnementaux sur la résistance à la corrosion du matériau doit être pris en compte lors de la conception. De plus, les changements de température peuvent également affecter les propriétés mécaniques des matériaux, c'est pourquoi les matériaux doivent être sélectionnés pour s'adapter à ces conditions.
Facteur de sécurité : lors de la conception des écrous à rivets, un certain facteur de sécurité doit également être pris en compte pour garantir que l'écrou à rivets puisse conserver sa fonctionnalité même dans les conditions de travail les plus défavorables. La détermination du facteur de sécurité doit prendre en compte des facteurs tels que la résistance du matériau, la charge de travail, l'erreur d'installation et l'impact environnemental.
Grâce à une prise en compte approfondie et à un calcul précis de ces paramètres clés, il est possible de concevoir un écrou à riveter qui non seulement répond aux besoins d'une application spécifique, mais présente également de bonnes performances et fiabilité.