การเลือกฮาร์ดแวร์เป็นจุดที่ทำให้การออกแบบหีบห่อมีราคาสูงขึ้นอย่างเงียบๆ รูปวาดระบุว่าเป็น M6 ผู้จัดซื้อสั่งซื้อนิวต์ริเวตเพราะว่าราคาถูกและติดตั้งง่าย และสิบแปดเดือนต่อมา ช่างเทคนิคพบว่ามีอันหนึ่งหมุนอยู่ในรูที่หลุดในตู้ที่ยึดอยู่กับฐานคอนกรีตในโรงงานชายฝั่ง ไม่มีใครระบุอัตราการรับน้ำหนัก ขีดจำกัดความหนา หรือวิธีการติดตั้ง นิวต์คลินช์ นิวต์ริเวต และสตัดเชื่อมรับน้ำหนักด้วยวิธีที่แตกต่างกัน ทนต่อความหนาของแผ่นโลหะที่แตกต่างกัน และติดตั้งด้วยเครื่องมือและลำดับที่แตกต่างกัน
เริ่มจากข้อต่อก่อนจากแคตตาล็อก
คำถามสี่ข้อเกี่ยวกับข้อต่อจะกำจัดตัวเลือกส่วนใหญ่ก่อนที่คุณจะเปรียบเทียบฮาร์ดแวร์ใดๆ
- มันจะถูกเปิดอีกหรือไม่? ฝาที่ถอดออกทุกสามเดือนสำหรับการเปลี่ยนฟิลเตอร์เป็นปัญหาที่แตกต่างจากข้อต่อบัสบาร์ที่ปิดอยู่ครั้งเดียวในโรงงาน การถอดสลับซ้ำๆ ต้องใช้เกลียวจริงในอินเซิร์ตจริง
- คุณสามารถเข้าถึงทั้งสองด้านได้ไหม? อินเซิร์ตแบบกดแน่นและบอลต์แบบมาตรฐานต้องการการเข้าถึงทั้งสองด้าน นิวต์ริเวตแบบบลานด์มีอยู่สำหรับส่วนตัดปิด กล่องเชื่อม และท่อ
- ชิ้นส่วนจะถูกเคลือบหลังจากติดตั้งฮาร์ดแวร์หรือไม่? สตัดเชื่อมต้องติดตั้งบนเหล็กกล้าเปลือยก่อนการเคลือบ อินเซิร์ตแบบกดแน่นสามารถทนต่อเส้นสายการพ่นผงได้หากเกลียวถูกปิดหรือห่อหุ้ม และนิวต์ริเวตมักจะติดตั้งหลังการเคลือบซึ่งเพิ่มการจัดการ
- น้ำหนักที่ควบคุมการทำงานคืออะไร? การดันออก การบิดออก และการดึงแหวนเป็นขีดจำกัดที่แตกต่างกันสามประการ และบอลต์ที่วิศวกรกังวลนั้นมักไม่ใช่ตัวที่ล้มเหลว
สี่วงศูนย์ของฮาร์ดแวร์และสิ่งที่แต่ละอย่างพึ่งพา
ความแตกต่างที่เป็นประจำไม่ใช่ราคาต่อชิ้น แต่คือวิธีที่น้ำหนักเคลื่อนที่จากบอลต์ไปยังแผ่นโลหะ และดังนั้นสิ่งที่ล้มเหลวก่อนเมื่อข้อต่อถูกใช้งานผิดปกติ
| วิธี | วิธีการยึดเกาะ | ความหนาของแผ่นโลหะ | จุดที่อาจเป็นปัญหา |
|---|---|---|---|
| นิวต์แบบบีบยึด (press-fit) | บีบเข้าไปในรูที่เจาะไว้; แผ่นโลหะที่ยุบตัวจะไหลเข้าร่องที่เป็นร่องลึก ทำให้แผ่นโลหะเป็นตัวยึดเอง | 0.8-4.0 มม. | ต้องการการเข้าถึงทั้งสองด้าน; รูที่ใหญ่เกินไปอาจลดความสามารถในการหมุนออกได้ถึงครึ่งหนึ่ง; แผ่นสแตนเลสแข็งต้องใช้ตัวแปรงพิเศษ |
| นิวต์แบบปั๊ม (blind insert) | บิดเปลี่ยนรูปจากด้านเดียวด้วยเครื่องมือตั้งค่า ขยายตัวออกมาแตะกับด้านหลังของแผ่นโลหะ | 0.5-6.0 มม. | เข้าถึงได้จากด้านเดียวเท่านั้น; ความสามารถในการหมุนออกน้อยในแผ่นบาง; หมุนได้หากรูมีขนาดใหญ่เกินไป; ไม่มีการกันฉนวนตามมาตรฐาน |
| สตัดเชื่อม / นิวต์เชื่อมแบบโปรเจกชัน | เชื่อมรวมกับแผ่นโลหะโดยการเชื่อมสตัดหรือเชื่อมแบบโปรเจกชัน ทำให้เกิดการเชื่อมโยงทางโลหะวิทยา | 1.0 มม. ขึ้นไป | ต้องการเหล็กที่บริสุทธิ์และสะอาด; ชิ้นส่วนที่เคลือบสังกะสีและอลูมิเนียมทำได้ยาก; ต้องเชื่อมก่อนทาสี; เกิดการบิดเบี้ยว |
สรุปได้สองข้อ ประการแรก นิวต์แบบบีบยึดเป็นการเชื่อมโยงแบบเย็น ไม่ใช่แกนยึดที่มีฐาน; ความแข็งแรงของมันมาจากวัสดุแผ่นโลหะที่ถูกดันเข้าไปในร่องที่เป็นร่องลึก ดังนั้นความเครียดของรูและความแข็งของแผ่นโลหะจึงเป็นกลไก ไม่ใช่รายละเอียด ประการที่สอง นิวต์แบบปั๊มเป็นทางเลือกที่เข้าถึงได้จากด้านเดียว; ในกรณีที่สามารถเข้าถึงทั้งสองด้าน นิวต์แบบบีบยึดมักจะดีกว่าในแผ่นบาง และสตัดเชื่อมจะดีกว่าในแผ่นหนา
ความหนาและความแข็งของแผ่นโลหะเป็นขีดจำกัดที่แข็งแกร่ง
แต่ละตระกูลจะมีช่วงความหนาของแผ่นโลหะที่ทำงานได้ และความแข็งมีความสำคัญเท่ากับความหนา ตัวแปรงแบบบีบยึดขึ้นอยู่กับแผ่นโลหะที่นุ่มกว่าตัวแปรง ในเหล็กกล้าเกลี่ยย์เย็นที่ผ่านการอบอุ่นนั้นง่าย; ในสแตนเลสซีรีส์ 300 แผ่นโลหะจะแข็งตัวจากการทำงานและต้านทานการไหลที่ยึดตัวตัวแปรง นั่นคือเหตุผลที่ตัวแปรงสแตนเลสแข็งมีอยู่เป็นตระกูลผลิตภัณฑ์แยกต่างหาก และเหตุผลที่นิวต์แบบปั๊มสแตนเลสมาตรฐานในแผ่นโลหะแข็งจะหมุนได้ดีกว่าอัตราการจัดหมวดหมู่ในแคตตาล็อกอย่างมาก
| วัสดุและความหนาของแผ่นโลหะ | ฮาร์ดแวร์ที่แนะนำ | หลีกเลี่ยงหรือใช้ด้วยความระมัดระวัง |
|---|---|---|
| เหล็กกล้าเกลี่ยย์เย็น 0.8-1.5 มม. | นิวต์แบบบีบยึด เหล็ก ทาสังกะสีสามส่วน M3-M5 | สกรูแบบสร้างเกลียวบนชิ้นส่วนที่เปิดบ่อยๆ |
| สแตนเลสซีรีส์ 300 1.0-3.0 มม. | นัตแข็งแบบสแตนเลสติงแบบติดเอง หรือ ตะแกรงเชื่อมแบบติด | นัตแบบปั๊มสแตนเลสติงมาตรฐานสำหรับแผ่นโลหะแข็ง |
| อะลูมิเนียม ความหนา 1.5-4.0 มม. | นัตแบบปั๊ม หรือ นัตแบบติดเองที่รับรองสำหรับอะลูมิเนียม | ตะแกรงเชื่อมแบบติด; ฮาร์ดแวร์เหล็กสำหรับใช้ในสภาพชื้นโดยไม่มีฉนวน |
| เหล็กแกลvanized หรือ เหล็กที่ถูกพ่นสีล่วงหน้า | นัตแบบปั๊ม หรือ นัตแบบติดเองที่ติดตั้งก่อนการพ่นสี | ตะแกรงเชื่อมแบบติดแบบโปรเจกชัน: การพ่นสีจะขัดขวางการเชื่อมที่ดี |
มีกฎสามข้อที่ควรจดจำไว้ ความคลาดเคลื่อนของรูเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้ตะแกรงเชื่อมล้มเหลว:ตะแกรงแบบ press-fit ต้องการรูที่เจาะให้ได้ในช่วงประมาณ ± 0.1 มม. และรูที่ใหญ่เกินไป 0.2 มม. อาจทำให้ความสามารถในการหมุนแยกลดลงครึ่งหนึ่ง รูที่ถูก extruded จะดีกว่ารูที่เจาะธรรมดาสำหรับสกรูแบบ thread-forming เพราะการ extruded จะเพิ่มการเกาะติดของสกรูโดยไม่เพิ่มความหนาของแผ่น และไม่ควรใช้แบบฝังแบบ press-fit กับแผ่นโลหะที่บางกว่า 0.8 mm; เนื่องจากไม่มีวัตถุดิบเพียงพอที่จะบีบอัดเข้าร่อง การเลือกวัสดุใช้หลักการเดียวกัน:ให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ยึดมีคุณสมบัติที่ดีเท่ากับหรือดีกว่าแผ่นโลหะ หรือใช้วัสดุกันชนระหว่างจุยึด
สามระดับประสิทธิภาพที่กำหนมาตรฐาน
ในหนังสือแคตตาล็อกจะมีตัวเลขหลายตัว และวิศวกรมักอ่านตัวเลขที่ผิดพลาด ให้จัดเรียงตามลำดับที่จุดยึดจะเสียหายจริงๆ
- Push-out คือแรงแกนที่ดันอุปกรณ์ฝังออกจากแผ่นโลหะ มันควบคุมการติดตั้งแบร็กเก็ตที่ถูกโหลดด้วยแรงดึง สกรูที่ใช้เป็นเท้ายึด และอุปกรณ์ยึดบนแผงที่สั่นไหว สำหรับแบบ clinch nut ในแผ่นเหล็กเย็นรีดขนาด 1.5 mm จะมีค่า push-out ประมาณ 1.5 ถึง 2 เท่าของ rivet nut ที่มีขนาดสกรูเดียวกัน
- Torque-out คือแรงหมุนที่หมุนอุปกรณ์ฝัง และถูกโหลดทุกครั้งที่ทำการยึดหรือปลดออก Rivet nut เป็นจุดอ่อนที่สุดในแผ่นโลหะบาง และนี่คือความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดในสนามที่เราถูกขอให้วินิจฉัย
- Strip-out คือเมื่อแผ่นโลหะเองทำหน้าที่เป็นสกรู ในแผ่นโลหะขนาด 1.2 mm สกรู M4 ที่เป็นรูปจะมีความแข็งแรงน้อยกว่า nut M4 ตัวจริงมาก และความสามารถจะลดลงทุกครั้งที่ยึดใหม่
ให้ระบุแรงบิดในการติดตั้งที่ต่ำกว่าค่า torque-out โดยมี margin ที่เหมาะสม โดยทั่วไปคือ 50 ถึง 60% ของค่าที่กำหนด เนื่องจากค่าที่กำหนดนั้นสันนิษฐานว่ารูและการติดตั้งเป็นไปอย่างสมบูรณ์แบบ การติดตั้งในสนามไม่ได้เป็นเช่นนั้น
การกันน้ำ: เมื่ออุปกรณ์ยึดอยู่ภายในเส้น gasket
สำหรับหีบห่อที่มีระดับ IP65 หรือดีกว่า เส้น gasket คือตัวกันน้ำ ไม่ใช่ผนังตัวหีบห่อ อุปกรณ์ยึดใดก็ตามที่เจาะผ่านผนังภายในเส้น gasket จะเป็นช่องที่น้ำรั่วได้ และ clinch nut หรือ rivet nut มาตรฐานไม่ใช่ตัวกันน้ำ: น้ำจะไหลตามสกรู สะสมภายใต้ flange และปรากฏเป็นหยดน้ำภายในประตูลายๆ ปีต่อมา
มีวิธีแก้ปัญหาที่แท้จริงเพียงสามวิธี ย้ายอุปกรณ์ยึดไปอยู่ภายนอกเส้น gasket เช่น บนแบร็กเก็ตหรือ flange ภายนอก ซึ่งเป็นตัวเลือกที่ถูกที่สุดและน่าเชื่อถือที่สุด ใช้แบบฝังที่มีการกันน้ำ ด้วยการกันน้ำแบบ bonded หรือ O-ring ภายใต้หัว ติดตั้งให้มี squeeze ที่ถูกต้อง ซึ่งมีจำหน่ายเป็นชิ้นส่วนมาตรฐานทั้งแบบ clinch nut และ rivet nut หรือใช้แบบฝังปิดด้านท้าย (closed-end blind insert) ซึ่งแผ่นโลหะสามารถเข้าถึงได้จากด้านเดียวเท่านั้น จึงไม่มีช่องที่เปิดออกผ่านผนัง มีรายละเอียดที่เกี่ยวข้องสองประการที่สำคัญเช่นกัน: through-bolts ต้องใช้ sealing washer แบบ bonded ไม่ใช่ flat washer ธรรมดา และหีบห่อสำหรับภายนอกควรมีช่องระบายน้ำ หรือ membrane vent แทนที่จะให้อากาศผ่านสกรูของตัวเอง
ความเป็นจริงบนพื้นโรงงาน: เครื่องมือ การเข้าถึง และทิศทาง
การออกแบบทถูกต้องบนกระดาษก็ยังล้มเหลวหากไม่สามารถประกอบได้ มีข้อจำกัดสองประการที่ตัดสินวิธีการมากกว่าการคำนวณโหลด
- การเข้าถึงในการกดตะกร้าแหวกตัวเองต้องใช้เครื่องกดที่สามารถเข้าถึงทั้งสองด้านได้อย่างตรงกัน ช่องลึก ประตูแบบกำแพงคู่ หรือฟลานจ์ส่งคืนอาจทำให้เครื่องกดไม่สามารถเข้าถึงรูได้ทางกายภาพ ดังนั้นให้ตรวจสอบการเข้าถึงก่อนที่จะระบุตะกร้าแหวก
- ทิศทางการติดตั้งตะกร้าแหวกจะถูกติดตั้งจากด้านที่มีช่องว่างของแม่พิมพ์เป็นประโยชน์ โดยกดเศษโลหะออกไปจากหน้าที่นั่ง ให้ระบุว่าตะกร้าแหวกจะถูกติดตั้งจากด้านใด หรือคุณจะได้รับการผสมผสานของทิศทางภายในชุดเดียวกัน
การระบุฮาร์ดแวร์บนรูปเครื่องจักร
การเรียกชื่อที่สมบูรณ์ใช้สามบรรทัดและป้องกันข้อพิพาทส่วนใหญ่ ระบุฮาร์ดแวร์ตามมาตรฐานและขนาดของเกลียว เช่น ตะกร้าแหวกตัวเองตามมาตรฐานที่ยอมรับใน M5 พระเครื่องหนึ่งที่ระบุ ระบุช่วงความหนาของแผ่นที่มันมีคุณสมบัติ ซึ่งผู้ผลิตสามารถแจ้งความไม่ตรงกันก่อนตัดโลหะ ระบุแรงบิดในการติดตั้งและการทดสอบการยอมรับ เช่น การตรวจสอบแรงบิดออกในตัวอย่างแรกที่ 80% ของค่าที่กำหนด พร้อมตรวจสอดว่าตะกร้าแหวกนั้นนั่งอยู่เต็มที่และราบเรียบหรือไม่ สำหรับตัวเชื่อมที่มีหน้าที่ในการยกหรือความปลอดภัย ให้ขอบันทึกตัวอย่างแรกของขนาดรู เลขทะเบียนส่วนประกอบของตะกร้าแหวก และผลลัพธ์ของการตรวจสอบแรงบิดออก
คำถามที่พบบ่อย
ตะกร้าแหวกหรือตะกร้าแหวกแบกรับ: ฉันควรระบุตัวไหน?
หากทั้งสองด้านสามารถเข้าถึงได้และแผ่นมีความหนา 0.8 ถึง 4.0 มม. ใช้ตะกร้าแหวกตัวเอง: แรงบิดออกและแรงดันออกสูงกว่า และจะไม่หลวม ใช้ตะกร้าแหวกแบกรับเมื่อมีเพียงด้านเดียวที่สามารถเข้าถึงได้ เมื่อฮาร์ดแวร์ต้องติดตั้งหลังการทาสี หรือเมื่อการประกอบเกิดขึ้นบนไซต์ด้วยเครื่องมือมือ สำหรับแผ่นบางและแข็ง ตะกร้าแหวกชนะ; สำหรับส่วนปิด ตะกร้าแหวกแบกรับเป็นตัวเลือกที่เป็นรูปธรรมเพียงอย่างเดียว
ฉันสามารถใช้ตะกร้าแหวกสแตนเลสในแผ่นสแตนเลสได้ไหม?
ไม่ใช่ตะกร้าแหวกมาตรฐาน ตะกร้าแหวกตัวเองทำงานได้เพราะแผ่นนั้นนิ่มกว่าตะกร้าแหวกและไหลเข้าไปในส่วนที่ตัดออก ในสแตนเลสซีรีส์ 300 แผ่นจะแข็งแรงและต้านทางการไหลนั้น ดังนั้นตะกร้าแหวกมาตรฐานจะไม่นั่งอยู่เต็มที่หรือหลวม ใช้ตะกร้าแหวกที่ผลิตขึ้นโดยเฉพาะสำหรับแผ่นแข็ง หรือสลับไปใช้ตะกร้าแหวกการเชื่อมโปรเจกชัน
ทำไมตะกร้าแหวกแบกรับของฉันหมุน?
เกือยจะเป็นเรื่องของขนาดรูหรือความแข็งของแผ่นเสมอ ตะกร้าแหวกแบกรับในรูที่ใหญ่กว่าประมาณ 0.15 มม. จะไม่สร้างการสัมผัสที่เต็มที่กับแผ่น ดังนั้นแรงบิดในการหมุนครั้งแรกที่รุนแรงจะหมุนมัน ตรวจสอบรูที่เจาะด้วยเข็มวัด ตั้งการเคลื่อนไหวของเครื่องมือสำหรับความหนาของแผ่นจริง และจำไว้ว่าตะกร้าแหวกแบกรับในสแตนเลส 2 มม. จะอ่อนแอกว่าตะกร้าแหวกเดียวกันในเหล็กเกลี่ยย์เย็น 2 มม. เสมอ
ฉันต้องใช้ฮาร์ดแวร์ที่มีการปิดกั้นสำหรับหีบห่อ IP65 ไหม?
เฉพาะสำหรับอุปกรณ์ยึดที่ผ่านผนังภายในเส้นยางกันฉนวน; ฮาร์ดแวร์ภายนอกไม่ส่งผลต่อการจัดอันดับ หากอุปกรณ์ยึดต้องอยู่ในพื้นที่ที่ปิดกั้น ใช้ตะกร้าแหวกที่มีการปิดกั้นด้วยวง O-ring ที่ตัดออกหรือตะกร้าแหวกปิดด้านที่มีปลายปิด และไม่ควรพึ่งพาเกลียวในการปิดกั้น
ตะกร้าเชื่อมหรือตะกร้าแหวกแบบแนบสำหรับการเชื่อมที่ถาวร?
สำหรับการเชื่อมที่ถาวรหรือรับน้ำหนักหนักในเหล็กที่หนากว่า 2 มม. ตะกร้าแหวกการเชื่อมโปรเจกชันที่เชื่อมก่อนการทาพิเศษให้การเชื่อมที่แข็งแรงที่สุด ราคาถูกที่สุด และในปริมาณมาก ให้เลือกตะกร้าแหวกแบบแนบเมื่อการบิดเบือนจากการเชื่อมในแผ่นบางหรือแผ่นตกแต่งไม่สามารถยอมรับได้ หรือเมื่อชิ้นส่วนถูกทาพิเศษก่อนที่จะติดตั้งฮาร์ดแวร์
สิ่งใดควรจะอยู่ในข้อตกลงทางเทคนิกกับผู้ผลิต?
มาตรฐานของอุปกรณ์ ขนาดของเกลียว การเคลือบ ความหนาของแผ่นโลหะที่ผ่านการตรวจสอบ ด้านที่ติดตั้งอะไหล่ แรงบิดในการติดตั้ง ประเภทของสารกันซึมสำหรับส่วนที่ต้องการการกันซึม และการทดสอบการยอมรับพร้อมบันทึกข้อมูลของงานชิ้นแรก รายการนี้อาจจะสั้น แต่มันช่วยกำจัดความกำกวมที่เป็นสาเหตุของความล้มเหลวของอะไหล่ในสนามได้
Xingyuan Electric (Suzhou) Co., Ltd. เป็นผู้ผลิตโครงสร้างแผ่นโลหะและชิ้นส่วนไฟฟ้าในเมืองลี่หลี่ อำเภออู่เจียง เมืองซูโจว ประเทศจีน โรงงานของเรามีทีมงาน 30+ คน บนพื้นที่ผลิต 3,000 ตารางเมตร พร้อมเครื่องตัดด้วยเลเซอร์มากกว่า 20 เครื่อง เครื่องกดด้วย CNC และเครื่องเชื่อม ให้เวลาในการจัดหาวัสดุ 7-15 วันสำหรับงานที่ทำตามความต้องการเฉพาะของลูกค้า และสร้างงานตามรายละเอียดที่ให้มาหรือตัวอย่างที่ส่งมา การเลือกอะไหล่ การกำหนดขนางาว่าง และการตรวจสอบแรงบิดของงานชิ้นแรกจะดำเนินการโดยทีมของเรา ส่งรายละเอียดหรือตัวอย่างของคุณเพื่อให้ทางเราทำการตรวจสอบด้านวิศวกรรมและเสนอราคาให้