Клепка против сварки: выбор правильного процесса соединения металлов

Сварка и клёпка — распространённые методы соединения двух металлических деталей. Однако они используются для разных целей и обладают разными свойствами. Если вы изготавливаете деталь, требующую соединения, очень важно понимать разницу между клёпкой и сваркой. В этой статье мы рассмотрим, что такое сварка и клёпка, их преимущества и недостатки. Кроме того, мы узнаем, как использовать их для создания прочных и долговечных деталей.

Что такое клепка?

Клёпка — это соединение деталей из листового металла с помощью механических крепёжных элементов или заклёпок (металлических деталей с куполообразными головками). Это полупостоянное, нетермическое соединение.

Чтобы склепать два листа металла, в каждом из них пробивается отверстие и устанавливается заклёпка. Способ установки заклёпок зависит от типа используемых заклёпок. Возможно, потребуется установить заклёпки в отверстия, просверлить их или пробить.

После того, как заклёпка окажется в отверстии, её конец необходимо загнуть. Это можно сделать постукиванием или постукиванием. Головка и хвостик заклёпки плоские, что предотвращает её выпадение.

Виды клепки

Для клёпки необходимо вбить заклёпки в отверстия, просверленные в каждой металлической пластине. Клёпку можно разделить на три основных типа.

В зависимости от положения заклепки

По расположению заклепок заклепочные соединения подразделяются на два типа:

• Соединения внахлестку: Для изготовления нахлёстного соединения два листа металла переворачиваются. Затем на заклёпываемую часть накладываются заклёпки. Нахлёстные соединения могут быть одинарными или двойными, в зависимости от количества используемых заклёпок.
• Стыковое соединение: Для создания стыкового соединения две детали сначала соединяются встык (отсюда и название). Затем они соединяются с одной или обеих сторон с помощью дополнительного материала (например, накладки или ремня). Наконец, накладки крепятся к месту заклёпками.

В зависимости от количества накладок

Если вы хотите просверлить отверстие в заготовке, можно установить сверху накладку, чтобы зафиксировать её. Этот тип заклёпочного соединения подходит для стыковых соединений.

• Однополосное стыковое соединение: Основные детали располагаются близко друг к другу, не перекрывая друг друга, образуя однополосное стыковое соединение. Затем накладка прижимается к боковой стороне основной пластины и закрепляется заклёпками.
• Двойные стыковые соединения: Стыковые соединения с двумя накладками похожи на стыковые соединения с одним накладным элементом. Они отличаются тем, что с каждой стороны имеется накладка. Поместите по одной детали на каждую сторону двух листовых деталей и приклёпывайте каждую деталь.

Согласно расположению заклепок

В этой категории рассматривается, как устанавливаются заклёпки для соединения металлических деталей. Существует два типа заклёпок:

• Цепные заклепочные соединения: Для создания цепных заклёпочных соединений заклёпки необходимо выстроить в ряд. Затем их устанавливают строго друг напротив друга и по прямой линии.
• Зигзагообразные заклепочные соединения: Ряды заклепок в зигзагообразных заклепочных соединениях не совпадают друг с другом, как в случае стыковых соединений цепных ремней.

Преимущества и недостатки заклепочных соединений

Клёпка — распространённый метод соединения деталей из листового металла. Однако у неё есть свои преимущества и недостатки.

Преимущества:

• Клепка – это метод безнагревного соединения металлов.
• Больше подходит для деталей из разнородных и цветных металлов
• Гибкая конструкция
• Это более эффективно и надежно.
• Легко провести проверку качества
• Разборка не приводит к повреждению заклепочных деталей.

Недостатки:

• Высокая общая стоимость
• Увеличение общего веса
• Заклепочные соединения создают больше шума
• В зоне заклепок может возникнуть коррозия, что приведет к увеличению расходов на техническое обслуживание.
• Из-за отверстий пластины становятся слабыми

Что такое сварка металлов?

Сварка — это термический процесс соединения двух одинаковых или разнородных металлических деталей. Сварка металлов — это неразрывный процесс. Она включает в себя совмещение металлов, их расплавление, а затем их охлаждение для образования жёсткого соединения. Существует несколько различных методов. сварка листового металла Процессы. Ниже приведены распространённые методы:

Сварка электродами (SMAW)

Дуговая сварка электродами (SMAW) — это метод соединения металлических деталей путем помещения инструмента с флюсовым покрытием в источник питания.

Расплавленный электрод поступает в пространство между двумя соединяемыми металлическими листами. При плавлении электрода и флюса образуются газы и шлак. Эти вещества защищают расплавленный электрод и дугу.

Сварка электродами — простой, портативный и недорогой метод соединения металлических материалов. Её можно использовать для сварки низколегированных, высоколегированных и углеродистых сталей, чугуна и никелевых сплавов.

Газо-вольфрамовая дуговая сварка (GTAW)

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), также известная как сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), может применяться для черных и цветных металлов, таких как титан, алюминий и нержавеющая сталь. Вольфрамовый электрод используется для расплавления заготовки, создавая жидкую ванну, которая затем соединяется после затвердевания заготовки.

Сварка TIG не требует использования флюса и должна быть очень точной. Кроме того, сварка TIG позволяет получать прочные и высококачественные изделия.

Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW)

Это наиболее распространённый метод сварки различных материалов. Сварка MIG (металл-ионный электрод в среде инертного газа) — это другое название GMAW. Этот метод может быть полностью или частично автоматизирован и использует для соединения заготовок сплошной проволочный электрод той же длины, что и заготовка. При сварке используется защитный газ, защищающий заготовку от внешних воздействий. Сварка MIG отличается от сварки TIG в том, что он не оказывает воздействия и является непрерывным.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW) — это вид сварки на открытом воздухе. Её можно применять для толстых материалов с высоким содержанием загрязнённых материалов, таких как чугун, нержавеющая сталь, углеродистая сталь, сплавы с высоким содержанием никеля и низколегированные стали.

Этот метод сварки металлов использует сплошной полый проволочный электрод с флюсом. Кроме того, он образует сварочный шлак. Поэтому для придания свариваемой детали более качественного вида его необходимо очищать от сварочного шлака.

Типы сварных соединений

Сварка — это соединение двух металлических пластин путём нагревания расплавленного металла. Существует несколько распространённых типов сварных соединений:

• Стыковая сваркаСтыковая сварка — самый распространённый и простой способ сварки. Перед сваркой сплавляемые металлы располагаются на одной плоскости.
• Сварное соединение внахлестку: Если два металлических листа наложить друг на друга, а затем сварить с одной или обеих сторон, образуется нахлесточное соединение. Это усовершенствованный вариант стыкового соединения. Этот тип сварки подходит для соединения металлических листов разной толщины.
• Сварка Т-образных соединений: Два металлических листа соединяются под углом 90°, образуя Т-образное соединение. Один лист металла помещается в центр другого, образуя Т-образный шов, отсюда и название — сварка Т-образным соединением.
• Угловой сварной шов: При сварке углового соединения металл размещается в углу, а не по центру, как в Т-образном соединении. Таким образом, образуется Г-образная форма.

Преимущества и недостатки сварки

При сравнении клёпки и сварки сварка металла является более распространённым выбором. Опять же, сварка имеет как преимущества, так и недостатки.

Преимущества:

• Сварные детали прочнее
• Подходит как для одинаковых, так и для разных материалов
• Выглядите лучше, потому что они делают вещи более гладкими.
• Может быть обработан различными способами и формами

Недостатки:

• У них хрупкие соединения и более низкая усталостная прочность.
• Дополнительное напряжение из-за деформации
• Требуются квалифицированные рабочие, что может привести к увеличению затрат на рабочую силу.
• Требуется электричество, что может увеличить эксплуатационные расходы.

Разница между сваркой и клепкой

Клёпка и сварка имеют свои преимущества и недостатки, что позволяет использовать их для широкого спектра изделий. Однако ключевое различие между этими двумя процессами может ограничивать их применение лишь некоторыми изделиями. Ниже мы обсудим различия между этими двумя процессами и то, как выбрать правильный.

Материалы

Эти два метода соединения металлов могут использоваться как для одинаковых, так и для разных компонентов. Клёпка — лучший способ соединения деталей из разных материалов. Это связано с тем, что при клёпке не требуется учитывать температуру плавления листового металла, как при сварке, что является ключевым фактором при сварке.

Скорость

В этом и заключается основное различие между сваркой и клёпкой. Сварка — отличный способ соединения различных металлических деталей. Это связано с тем, что она повышает скорость производства и автоматизацию. Клёпка же, напротив, включает множество этапов, таких как прорезание отверстий, соединение и выравнивание заклёпок.

Расходы

Хотя сами заклёпки стоят недорого, весь процесс клёпки обычно обходится дороже сварки. Это связано с тем, что клёпка требует дополнительных этапов, требующих больших затрат на материалы, обработку и рабочую силу.

Сила

Сварка прочнее клёпки, поскольку обеспечивает жёсткость и неподвижность. Поэтому сварка хорошо подходит для изготовления металлических узлов с жёсткими каркасами. Следовательно, сварка — лучший метод изготовления изделий, требующих таких качеств.

Безопасность

В некотором смысле оба метода безопасны. Однако сварка безопаснее, поскольку большую часть работы выполняет техника.

Приложения

Клёпка может использоваться при производстве потребительских товаров, самолётов, мостов и кораблей. Сварка же может применяться для изготовления деталей для военной, аэрокосмической и электротехнической промышленности.

Что лучше: сварка или клепка?

Оптимальный способ соединения деталей из листового металла определяется вашими потребностями. Поэтому, вместо того чтобы искать лучший метод, вам следует понимать факторы, влияющие на оба метода. Читайте дальше, чтобы узнать, в каких ситуациях лучше использовать сварку или клёпку.

Когда следует выбирать сварку металла?

Принимая решение о сварке, следует учитывать следующие моменты:

• Чувствительность к весу: Если требуется очень лёгкая конструкция, сварка — лучший вариант. Она не увеличивает вес готового изделия, как клёпка. Это связано с тем, что для соединения металлических листов не используется никакой другой материал.
• ЭффективностьСварка металлов — также лучший способ соединения, если эффективность имеет первостепенное значение. Поскольку большинство этапов выполняются автоматически, соединение двух металлов будет быстрее и проще. Кроме того, вам не придётся сверлить отверстия, забивать гвозди или что-то ещё.
• ЭстетикаСварные поверхности выглядят более эстетично, поскольку после сварки они становятся гладкими. В отличие от клёпки, где неровности часто считаются некрасивыми.
• Прочность суставовСварные соединения служат дольше и прочнее заклёпочных. Рамы со сварными деталями прочны, долговечны и не гнутся. Поэтому они являются лучшим способом создания прочных и жёстких изделий.
• Разные формыСварка — лучший метод обработки деталей различной формы. В отличие от клёпки, любой из вышеперечисленных методов сварки металлов может использоваться для соединения цилиндрических металлических деталей.

Когда следует выбирать клепку?

Хотя сварка обычно является лучшим методом изготовления изделий из листового металла, иногда клёпка может оказаться более предпочтительным вариантом. Зная это, вы сможете сделать более обоснованный выбор между клёпкой и сваркой. Вот несколько моментов, которые следует учитывать при выборе клёпки при работе с листовым металлом.

• Тип материала: Сварка может быть не лучшим способом обработки материалов с разной температурой плавления. Это связано с тем, что производители листового металла должны учитывать температуру плавления. Этого нельзя сказать о клёпке, которая заключается в сверлении отверстия в материале и установке заклёпок или крепёжных элементов.
• Спрос на теплоКлёпка — лучший способ соединения деталей, не требующих нагрева. Например, алюминий нестабилен при высоких температурах. Поэтому высокие температуры обычно не подходят для соединения нескольких деталей из алюминиевого листа. Это означает, что заклёпки больше подходят для алюминиевых изделий, таких как кухонная утварь.
• Разборка: Изделия, соединённые заклёпками, можно разобрать, не повредив ни одну из частей. Поэтому этот метод соединения подходит для деталей, требующих повторной проверки качества, или деталей, требующих частой замены из-за ржавчины. Сварные соединения, напротив, являются неразъёмными. Это одна из основных причин, по которой клёпка превосходит точечную сварку в некоторых изделиях.
• Гибкий дизайн: Клепка — лучший метод, не разрушающий структуру изделия.

Заключение

Существует множество способов соединения деталей из листового металла. Наиболее распространёнными являются сварка и клёпка. Эти два метода имеют разные принципы работы, а также свои преимущества и недостатки. Поэтому выбор может быть затруднён.

Вам может понадобиться помощь специалиста в выборе оптимального метода для вашей работы. Поэтому, если вам нужна помощь в выборе между сваркой и клёпкой, свяжитесь с нами. Yonglihao Machinery предоставит вам профессиональную консультацию.

Кроме того, Yonglihao Machinery является профессиональным Компания по сварке металлов, известная высоким качеством, быстрой продукцией и низкими ценами. Благодаря точным методам производства и преданной своему делу команде профессионалов мы стремимся создавать лучшие прототипы и детали.