경량 구조, 공간 효율 및 신뢰성이 중요 한 현대식 제조에서는 용접, 납땜 또는 태핑 스레드와 같은 전통적인 고정 방법이 종종 부족합니다. 그러한 경우 압력 리벳 나사 —Self-Clinching 나사라고도합니다-특히 얇은 벽으로 된 판금에서 구성 요소를 결합하는 데 중요한 솔루션으로 제공하십시오. 이 기계식 패스너는 설치 용이성, 고강도 및 영구 부착물을 결합하여 전자 제품, 통신, 자동차 및 항공 우주와 같은 부문에서 필수 불가결합니다.
이 기사는 설계 원칙, 작업 메커니즘, 재료 옵션, 성능 이점, 설치 기술 및 주요 응용 프로그램 시나리오를 다루는 압력 리벳 나사에 대한 포괄적 인 개요를 제공합니다.
1. 디자인과 구조
압력 리벳 나사는 전통적인 스레딩이 비현실적 인 얇은 판금에 강한 실을 제공하도록 설계되었습니다. 일반적인 구조적 특징은 다음과 같습니다.
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머리 : 나사가 플러시 장착 또는 외부로 구동되어야하는지 여부에 따라 종종 평평하거나 육각형입니다.
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나사 샤프트 : 표준 기계 나사 또는 볼트를 설치 한 후에 고정시킬 수 있습니다.
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knurled shank 또는 clinch 기능 : 설치 중에 주변 금속을 변형시키고 차가워 지도록 설계된 중요한 섹션으로, 나사를 영구적으로 고정시킵니다.
일부 설계에는 헤드 아래에 약간의 언더컷 또는 그루브가 포함되어 금속 기판 내의 그립을 더욱 향상시킵니다. 다른 사람들은 톱니 모양을 통합하여 진동 하에서 토크 또는 느슨해집니다.
2. 설치 메커니즘
압력 리벳 나사는 열이 아닌 힘을 사용하는 냉간 형성 공정을 사용하여 설치됩니다. 절차에는 다음이 포함됩니다.
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구멍 준비 : 정확한 구멍이 판금에 펀칭되거나 뚫린다. 구멍 직경과 시트 두께는 나사의 디자인 사양과 일치해야합니다.
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조정 : 나사는 구멍에 삽입되며 클린치 기능은 시트 안에 배치됩니다.
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축력의 적용 : 프레스 (수동, 유압 또는 공압)는 나사를 앉히기 위해 힘을 적용합니다. 압력이 적용됨에 따라, 시트 재료는 knurled 또는 홈이있는 섹션 주위에 세밀하게 변형된다.
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연동 참여 : 변위 된 금속은 휴식 또는 그루브로 채워져 축 방향 이동과 회전을 방지하는 기계적 인터록을 형성합니다.
이 설치는 시트에서 재료를 제거하지 않으며 강력하고 영구적 인 스레드를 형성하면서 구조적 무결성을 보존합니다.
3. 재료 옵션
압력 리벳 나사를위한 재료 선택은 기계적 강도, 환경 노출, 기본 재료와의 호환성 및 비용 고려 사항을 포함한 여러 요인에 따라 다릅니다. 일반적인 재료는 다음과 같습니다.
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탄소강 : 높은 인장 강도 및 비용 효율성을 제공합니다. 일반적인 목적 응용 분야에서 종종 사용됩니다.
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스테인레스 스틸 : 탁월한 부식 저항을 제공하며 가혹하거나 야외 환경에 적합합니다. 일반적인 등급에는 A2 (304) 및 A4 (316)가 포함됩니다.
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알루미늄 합금 : 가볍고 부식 방지; 항공 우주 또는 전자 인클로저에 종종 사용됩니다.
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놋쇠 : 전기 전도성 및 전기 패널과 같은 특정 응용 분야에서 부식에 대한 저항성을 위해 선택되었습니다.
표면 처리는 성능을 더욱 향상시킵니다.
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아연 도금 : 강철 부품의 부식 저항을 추가합니다.
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패시베이션 : 스테인레스 스틸 패스너의 부식 저항을 향상시킵니다.
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검은 색 산화물 : 미적 및 방지 목적으로 사용됩니다.
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니켈 도금 : 마모 및 부식 방지 개선을 위해 황동 또는 구리 기반 패스너에 적용됩니다.
4. 성능 장점
압력 리벳 나사는 기존의 고정 시스템, 특히 판금 응용 분야에서 수많은 이점을 제공합니다.
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영구 고정 : 일단 설치되면, 운영 스트레스로 풀거나 회전 할 수 없으므로 주기적으로 조이는 또는 검사가 필요하지 않습니다.
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강한 하중 스레드 : 그들은 0.5 mm의 얇은 금속 시트에서도 내구성이 뛰어나고 재사용 가능한 실을 제공합니다.
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열 손상이 없습니다 : 콜드 프레스 방법은 용접 또는 브레이징과 관련된 야금 변화와 잠재적 뒤틀림을 피합니다.
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깨끗하고 정확한 조립 : 최소 잔해 또는 오염이 허용되는 클린 룸 또는 전자 제품 응용 프로그램에 이상적입니다.
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조립 시간 감소 : 자동화 된 시스템 및 로봇 프레스 장비와 호환되어 빠르고 일관된 생산을 가능하게합니다.
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소형 발자국 : 너트, 탭 구멍 또는 추가 부품이 필요하지 않고 강력한 고정을 제공합니다.
5. 엔지니어링 고려 사항
압력 리벳 나사의 성공적인 사용은 적절한 엔지니어링 및 설치에 따라 다릅니다.
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시트 재료 연성 :베이스 시트는 설치 중에 소성 변형을 허용 할 수있을 정도로 연성이어야합니다. 단단하거나 부서지기 쉬운 재료 (예 : 고 탄소 강, 경화 알루미늄)가 갈라 지거나 실패 할 수 있습니다.
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올바른 구멍 크기 : 과도한 간격없이 안전한 좌석을 허용하려면 공차가 정확해야합니다.
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시트 두께 호환성 : 각 나사 설계는 특정 두께 범위에 맞게 최적화됩니다. 잘못된 경기를 사용하면 앵커링 또는 시트 파열이 불충분해질 수 있습니다.
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축 방향 힘 적용 : 적절한 좌석과 금속 흐름을 달성하기 위해 균일 한 제어 압력을 적용해야합니다.
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스레드 참여 깊이 : 설계 엔지니어는 신뢰할 수있는 부하 분포를 보장하기 위해 짝짓기 나사에 스레드 참여가 얼마나 필요한지 고려해야합니다.
6. 변형 및 사용자 정의
다양한 응용 분야에 맞게 조정 된 다양한 유형의 압력 리벳 나사가 있습니다.
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플러시 헤드 유형 : 패널 표면으로 레벨에 앉도록 설계되었으며, 정리가 제한된 인클로저 또는 어셈블리에 이상적입니다.
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스터드 유형 : 스태킹 또는 간격이 필요한 구성 요소에 투영 스레드 포스트를 제공합니다.
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스탠드 오프 유형 : 인쇄 회로 보드 (PCB) 장착에 자주 사용되는 내부 및 외부 스레딩을 결합합니다.
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자체 잠금 나사 : 진동으로 인한 느슨한 느슨한 느슨한 저항을 위해 사전 적용 잠금 화합물 또는 나일론 패치를 특징으로합니다.
제조업체는 다음을 포함하여 사용자 정의 옵션도 제공합니다.
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메트릭 및 제국 스레드 표준
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특별한 머리 기하학
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비자 성 또는 고온 물질
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쉽게 식별 할 수 있도록 색상으로 된 마감
7. 응용 프로그램 시나리오
압력 리벳 나사는 다양성과 강도로 인해 광범위한 산업에 걸쳐 사용됩니다.
전자 및 통신
소형 전자 장치에서는 공간이나 열 관리를 손상시키지 않고 구성 요소를 얇은 섀시 또는 케이싱에 고정해야합니다. 압력 리벳 나사는 열 및 EMI 무결성을 유지하면서 알루미늄 또는 철강 하우징에 안정적인 스레드를 제공합니다.
자동차 엔지니어링
자동차 내부 및 전자 모듈은 종종 이러한 패스너를 사용하여 회로 보드, 제어 패널 및 트림 구성 요소를 장착합니다. 그들의 진동 저항은 특히 동적 환경에서 가치가 있습니다.
항공 우주 및 방어
체중 절약 및 구조적 신뢰성이 중요합니다. 압력 리벳 나사는 항공기 패널, 항공 전자 및 방어 장비에 사용되는 스테인레스 스틸 또는 티타늄 변형을 모두 제공합니다.
산업 제어 시스템
제어 캐비닛 및 전기 분배 상자는 DIN 레일, 접지 단자 및 외부 브래킷을 장착하기 위해 이러한 패스너에 의존합니다.
가정 기기 및 HVAC
에어컨에서 세탁기에 이르기까지 압력 리벳 나사는 얇은 금속 시트로 만든 패널과 하우징의 조립을 단순화합니다.
8. 설치 장비 및 자동화
대규모 제조에서는 특수 모루 또는 비품이 장착 된 공압 또는 유압 프레스를 사용하여 설치를 수행합니다. 일부 고급 라인은 고정밀 포지셔닝 및 삽입이 가능한 CNC 제어 로봇 암을 특징으로하여 처리량이 증가하면서 인간 오류를 줄입니다.
자동화 시스템에는 종종 힘 센서 및 시각적 검사 시스템이 포함되어있어 오정렬 또는 불완전한 좌석을 감지합니다. 이것은 대량 생산에서 일관된 성능과 품질 관리를 보장합니다 .
