Выбор и установка крепежных деталей

Установка крепежных элементов

Стоимость затягивания или ослабления крепежных элементов основана на инструменте (или движении), необходимом, чтобы повернуть элемент, диаметре, длине и необходимости вспомогательного инструмента для реакции крутящего момента (например, гаечный ключ или гайка).

6.1 Рука – Когда для затягивания не требуется никакого инструмента, например, в случае с

быстросъемными крепежными элементами или затягиваемыми вручную гайками, следует выбирать руку. Операции неплотного затягивания – это операции, выполняемые с помощью пальцев руки. Если для вращения крепежного элемента двигается вся рука, следует использовать категорию плотного затягивания.

6.2 Отвертка – Инструмент, который можно держать в руке и поворачивать запястьем. На отвертку можно насадить любой наконечник – плоский, крестообразный, шестигранный и т. д.

6.3 Гаечный ключ – Рожковый или накидной гаечный ключ или аналогичный инструмент, требующий движения руки. После поворота ключ иногда требуется снять и переустановить для следующего поворота.

6.4 Храповой механизм – Инструмент с внутренней кулачковой или зубчатой муфтой, которая позволяет руке двигаться и возвращаться в исходное положение, не снимая инструмента. Предназначен для работы с любым типом головки болта, например, шестигранной, двенадцатигранной, шестигранной утопленной и т. п.

6.5 Автоматический инструмент – Электрический, пневматический или иной механизированный

инструмент для вращения крепежных элементов. Автоматический инструмент подходит для

использования, если крепежный элемент удовлетворяет следующим требованиям:

6.5.1 Гнездо необходимого размера для закручивания крепежного элемента должно подходить под

полностью закрепленное положение.

6.5.2 Один автоматический инструмент с минимальными размерами, указанный в Приложении S-4, должен подходить под гнездо.

6.5.3 Для автоматического инструмента может использоваться удлинитель, но его длина не должна превышать 0,35 м.

6.6 Реактивный инструмент – В том случае, когда крепежный элемент не закрепляется в детали, а

требует гайки или иной резьбовой детали, то требуется реактивный инструмент. Он указывается

отдельной позицией, и эта позиция появляется всякий раз, когда для болта используется гайка.

Композитные материалы

Изготовление композитного материала определяется следующими шагами:

7.1 Ламинирование – Используется для изготовления слоистого материала по одному (1) пласту за раз. Пласт – это один слой многослойного материала, состоящего из единого листа, независимо от

материала или толщины. Пласт может состоять, например, из углеродного тканого материала, стекла с однонаправленными волокнами, клеящей пленки или сотового заполнителя.

7.2 Операции вулканизации / полимеризации – Используются для превращения многослойного материала в готовую составную конструкцию. Все операции вулканизации / полимеризации включают в себя формование с помощью вакуумного мешка, внешний слой, дышащую ткань и другие расходные материалы и рабочую силу. Стоимость также включает в себя удаление детали из литейной формы.

7.2.1 Вулканизация / полимеризация при комнатной температуре – используется для связующих систем вулканизации / полимеризации при комнатной температуре.

7.2.2 Печная вулканизация – используется для циклов высокотемпературного отверждения композитных материалов. Ограничена одной (1) атмосферой наружного давления.

7.2.3 Автоклавная вулканизация – используется для высокотемпературного отверждения композитных материалов под давлением.

7.3 Операции вулканизации / полимеризации требуют инструментальной оснастки. Инструментальная оснастка должна отражать тип фактически используемой инструментальной оснастки (композит, алюминий, сталь и т. д.).

7.4 При использовании смешанных волокон стоимость может отражать соотношение материалов в пласте. Например, для пласта, состоящего на 50% из углеродистого волокна и на 50% из стекловолокна, можно применять среднюю стоимость углеродистого и стекловолокнистого материала. Если не используется фактическое соотношение волокон, то стоимостью слоя должна быть стоимость самого дорогостоящего присутствующего материала.

7.5 При исчислении стоимости композитных материалов полная масса детали в Отчете о себестоимости должна соответствовать фактической массе детали, находящейся на автомобиле, представленном судьям по дисциплине “Экономическая презентация”. Стоимость композитного материала из углеродистого или иного волокна должна исчисляться с учетом волокна и смолы. Это относится к предварительно пропитанным и сухим волоконным системам и дополнительно изложено в Таблице материалов. Масса каждого пласта можно скорректировать так, чтобы масса готовой детали соответствовала Отчету о себестоимости. Детали могут быть взвешены во время проведения соревнования и масса, указанная в Отчете о себестоимости, должна быть больше или равна фактической массе детали, даже включая прозрачный слой, краску и прочие покрытия. Примечание: Масса краски добавлена в Отчет во избежание споров с судьями по дисциплине “Экономическая презентация” о весе краски (или прозрачного слоя). Стоимость краски и ее нанесения не включается в отчет, если она используется исключительно в косметических целях (см. S4.23.1), но масса краски должна быть включена в стоимость композитного материала.

Электроника и проводка

Стоимость электропроводки исчисляется как ряд соединителей определенного типа, каждый из

которых взаимосоединение рядом проводов определенного типа. Электрическая система состоит из трех типов проводки.

8.1 Сигналы – Входные сигналы в систему управления, такие как скорость вращения колеса, данные о потоке воздуха или положении рычажного переключателя пилота.

8.2 Средства управления – Выходные сигналы системы управления. Это могут быть цифровые сигналы, выходные сигналы широтно-импульсной модуляции или напряжения.

8.3 Электропитание – Токоведущие провода для разводки питания автомобиля или исполнительных механизмов. Сюда входит электропитание автомобиля от аккумуляторной батареи, стартер двигателя, электромагнитные клапаны, электромоторы и т. д.

8.4 Кроме того, в Таблицах себестоимости могут использоваться следующие термины:

Из “Проектирование изделий для изготовления и сборки”, Джефри Бутройд, 1994 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ S – 2 СТАНДАРТНАЯ НУМЕРАЦИЯ ДЕТАЛЕЙ

1 Все узлы и детали в Спецификации материалов (BOM) должны иметь номер детали, присваиваемый по следующей системе: Код соревнования – Код даты – Номер автомобиля – Обозначение системы – Базовое число – Индекс

1.1 Код соревнования – Код соревнования, в котором участвует команда. См. A2.6.

1.2 Код даты – Последние две цифры года проведения соревнования.

1.3 Номер автомобиля – Номер из трех (3) цифр, присвоенный автомобилю для конкретного соревнования

1.4 Обозначение системы – Двухбуквенный (2) код системы, с которой связана деталь. Коды указаны в Приложении S-3.

1.5 Базовое число – Пятизначные (5) числа, определяемые по усмотрению студента. Для узлов это число становится четырехзначным (4) со стоящей перед ним буквой “A”.

1.6 Индекс – Двухсимвольный код, указывающий на историю изменения детали. Они предоставляются только для использования студентами, поэтому при желании, все индексы могут быть “AA”.

1.6.1 Первый символ относится к статусу изменений в конструкции детали.

1.6.2 Второй символ относится к статусу изменений в обработки детали.

1.7 Например, деталь, входящая в раздел шасси, для номера автомобиля 27, участвующего в соревновании с кодом “FSAEM”, который студенты определили как часть один, будет выглядеть следующим образом: FSAEM – 08 – 027 – CH – 00001 – AA

1.8 Та же самая деталь после значительных изменений в конструкции станет:

FSAEM – 08 – 027 – CH – 00001 – BA

Узел дифференциала, который студенты определили как третий узел для группы “Двигатель и

трансмиссия”, будет обозначаться следующим образом:

FSAEM – 08 – 027 – EN – A0003 – AA

1.9 В бумажном варианте Отчета о себестоимости поля кода соревнования, даты и связанные номера деталей автомобиля печатать не обязательно. Их не нужно включать в представляемые цифровые поля. Код соревнования / дисциплины и номера автомобилей предназначены для использования SAE, когда разные цифровые файлы объединяются в главную базу данных.

2 Все крепежные элементы в Спецификации материалов (BOM) должны иметь номер детали,

присваиваемый по той же системе, что и для деталей: Для всех крепежных элементов используется системный код “FS”, даже если они включены в Спецификацию материалов под деталью и узлом, в котором они используются.

ПРИЛОЖЕНИЕ S – 3 УПОРЯДОЧЕННЫЙ СПИСОК СИСТЕМ И УЗЛОВ

Приложение S-3 опубликовано на сайте www.fsaeonline.com.

ПРИЛОЖЕНИЕ S – 4 ГРАНИЦЫ КОМПЛЕКТОВ АВТОМАТИЧЕСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ

Приложение S-4 опубликовано на сайте www.fsaeonline.com.

ПРИЛОЖЕНИЕ S – 5 ДОПОЛНЕНИЕ К ДИСЦИПЛИНЕ “ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ПРЕЗЕНТАЦИЯ” FSAE 2014

Университет: _____________________________________ Номер автомобиля________

(Указать уменьшения при помощи цифр в скобках.)

РазделОригинально Заявленная ценаНовая Заявленная ценаРазницаОтметка судьи дисциплины

ИТОГО ПО АВТОМОБИЛЮ

Сводка вышеперечисленных различий

детализировання Спецификация материалов с указанием стоимости

Кем одобрено:______________ Кем введено:____________________ Дата:____________ Дата/Время:____________________

Дополнения принимаются только во время регистрации на месте проведения соревнования!

Данные формы будут переданы судьям по дисциплине “Экономическая презентация” утром в день проведения соревнования по дисциплине “Экономическая презентация”.

ПРИЛОЖЕНИЕ S – 6 СУДЕЙСТВО ПРЕЗЕНТАЦИИ БИЗНЕС-ПЛАНА

УНИВЕРСИТЕТ ____________________НОМЕР АВТОМОБИЛЯ_______________________

Выступление команды должно отражать бизнес- план представления. В то время как условия могут измениться с момента первоначального проекта, они должны быть отражены в Презентации с изменениями организационных или технических факторов, чтобы быть признанным и команда должна продемонстрировать хорошо продуманную концепцию.

Начислить баллы по 5 категориям, от 0 до 10 баллов за каждую категорию, в соответствии со

следующей шкалой (можно использовать любое целое или дробное число из этой шкалы).

0.0 = не отвечает требованиям или не было попытки

2.5 = попытка сделана, но результат ниже ожиданий

5 = средний или ожидаемый

7.5 = выше среднего, но недостаточный

10 = превосходный, точно соответствует сути

СОДЕРЖАНИЕ: Был ли Бизнес- План, цели и обоснование оригинальными? Были ли концепции представлены на полноценном надлежащем уровне, объясняющем, как автомобиль отвечает желанию потребителя? Достаточно ли подробно и в то же время без излишних деталей были представлены технические данные?

ПОСТРОЕНИЕ: Концепции бизнес-планв были представлены в логической последовательности, начиная с основной концепции и демонстрируя, как техническая разработка осуществила конструкторский замысел? Показано ли как достигнуты инженерные, деловые и функциональные цели? Было ли понятно аудитории то, что было представлено и что следует из этого далее? Была ли отчетливо представлена вступительная часть, обзоры, а также резюме и заключения?

НАГЛЯДНОСТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ: Использовались ли средства графического представления автомобиля или визуальные данные? Иллюстрации были видны всей аудитории?

ПОДАЧА МАТЕРИАЛА: Презентатор говорил разборчиво? Презентатор был воодушевлен, порождал уверенность в технических аспектах? Он поддерживал визуальный контакт?

ВОПРОСЫ: Ответ продемонстрировал, что команда полностью поняла вопрос? Создается ли ощущение полной уверенности в ответе на вопросы командой? Команда способствовала укреплению уверенности в ответах на вопросы? Явились ли они, чтобы быть готовым к вопросам?

ИТОГО = БАЛЛОВ ЗА ПРЕЗЕНТАЦИЮ (макс. 50 баллов)

ПРИЛОЖЕНИЕ S – 7 СУДЕЙСТВО ДИЗАЙН-ПРЕЗЕНТАЦИИ

Таблица баллов, начисляемых по дисциплине “Дизайн-презентация”, опубликована на

Классификация и применение крепежных изделий

Ни один строительный или производственный объект не обходится без крепежных изделий. Их применяют при скреплении небольших деталей и при фиксации крупных блоков, испытывающих серьезную нагрузку. В зависимости от назначения и сферы применения, крепеж делится на категории. Государственный стандарт, при этом, описывает лишь малую часть того, что представлено на рынке. В этой статье расскажем о том, какими бывают крепежные изделия, на какие категории они делятся и в каких сферах применяются.

Основные классификации

Существует общепринятая система классификации крепежных изделий:

  • резьбовые изделия повышенной прочности;
  • крепежи массового использования;
  • крепежи для безударной фиксации и одностороннего монтажа;
  • элементы для герметичных конструкций;
  • фиксаторы, необходимые для крепления полимерных композитных материалов.

Отметим, что классификация носит условный характер, и нельзя все метизы, однозначно подогнать под эти параметры. Наиболее простой пример – клепка. Особенности ее конструкции подразумевают отнесение к категории крепежа для безударной, односторонней фиксации, но существуют изделия, предназначенные или способные скреплять полимерные и композитные материалы, а это уже другая категория из списка.

Существует еще несколько видов классификации. Например, по типу конструкции. Здесь два раздела:

  1. разъемные. То есть все крепежи, состоящие из двух и более частей.
  2. и неразъемные, такие как гвозди и клепки.

Также имеет смысл разделять метизы по назначению. Некоторые элементы предназначены для работы в агрессивной среде, например под водой, другие изначально предусматривают работу под высокими нагрузками. То есть, один и тот же крепеж может иметь разные сферы применения, а для их изготовления используются разные технологии и материалы.

В отношении резьбовых соединений также действует разделение по шагу резьбы. Болт одного размера может быть как с мелкой резьбой, то есть большим количеством витков, так и с крупной. И последний тип классификации – по размеру. Не существует строгого норматива, прописывающего конкретные размеры крепежа, но существует общепринятая система стандартов. В этом смысле разделить метизы по группам не получится.

Гвозди

Гвоздь, в привычном понимании – это отрезок металлического прутка, заточенный с одной стороны, и расплющенный с другой. Основная сфера применения – соединение деревянных элементов, но однозначно отнести гвозди к категории «крепежи массового использования» нельзя, так как существуют метизы, предназначенные для скрепления полимеров и композитов. Они отличаются как конструкционно, так и по материалам, использованным при их изготовлении.

На самом деле, гвоздь – очень широкое определение, включающее в себя несколько типов крепежей различного назначения:

  • Строительный. Привычный гвоздь в классическом понимании. Металлический пруток с заточкой и шляпкой без конструкционных особенностей.
  • Винтовой. Имеет по всей длине или ее части винтовую резьбу. Забивается также молотком и применяется для скрепления деревянных блоков, подверженных повышенным нагрузкам.
  • Ершистый. По всей длине или ее части имеет небольшие юбки, напоминающие витки резьбы, но не соединенные между собой. Используется для соединения элементов, подверженных воздействию влаги и деформации. Перед забиванием часто сверлится отверстие меньшего диаметра.
  • Шиферный. Предназначен для скрепления шиферных листов. Из конструкционных особенностей – прижимная шляпка большего диаметра и иногда наличие резиновой шайбы.
  • Кровельный. Предназначен для крепления кровельных материалов, и имеет непропорционально большую шляпку, обеспечивающую надежное крепление мягких покрытий.
  • Финишный и с овальной головкой. Гвоздь, полностью погружающийся при забивании в скрепляемый элемент. Применяется при фиксации декоративных изделий, наличников и прочего.

Помимо этого существуют крепежные мебельные, сапожные и обойные гвозди, но к строительству или производству они отношения не имеют. Отдельно необходимо сказать про нейлерные гвозди. Они используются в гвоздезабивных пистолетах. Конструкционно практически не отличаются, но поставляются в блоках, соединенные между собой.

Болты и винты

Болты и винты относятся к категории резьбовых крепежей повышенной прочности. Также их часто относят к разъемным типам, что не совсем верно, так как и болт и винт могут закручиваться и в гайку и в резьбу, уже имеющуюся на скрепляемом изделии. Существует мнение, что главное различие между болтом и винтом заключается в типе крепления: болт работает исключительно в паре с гайкой, а винт вкручивается в готовую резьбу. Это неверное утверждение, так как государственный стандарт номер 27017-86 определяет, что и первый и второй тип крепежа может использоваться как в паре с гайкой, так и без нее.

Тот же ГОСТ дает четкое определение, в чем отличие этих элементов и заключается оно в степени нагрузки. Болт предназначен для работы при нагрузках на растяжение и излом, а винт исключительно при нагрузках на растяжение. И болт, и винт могут отличаться по размеру, шагу резьбы и форме головки. Так как винты работают при сильных нагрузках, конструкция их головки чаще всего имеет форму под отвертку. Форма при этом может отличаться, и очень существенно. Существует определенная классификация форм изголовья:

Читайте также:  Стусло фабричного производства

Отличаются и виды шлицов, и тут все гораздо сложнее, так как многие производители используют форму собственной разработки. Но, наиболее часто встречающаяся форма шлицов – это крестовина, прямая и шестигранник.

Болты, из-за своей классификации и стандартизации менее разнообразны. Их изголовье чаще всего шестигранное, предназначенное для закручивания ключом, но существуют и разновидности под отвертку. Основная сфера применения болтов – фиксация элементов методом прижима. Они создают надежное соединение с двух сторон, а устойчивость к нагрузкам определяется шагом резьбы и размером метиза.

Шурупы и саморезы

Эти два вида крепежных изделий можно отнести в одну категорию, так как они имеют схожую конструкцию и сферу применения. По сути, саморез – это тот же шуруп, но в современном исполнении и с рядом преимуществ. Так, для фиксации при помощи шурупа, необходимо сначала рассверлить отверстие, и только после этого вкрутить крепеж. Саморез, в ряде случаев сам справляется с задачей сверления и вкручивается без дополнительной подготовки посадочного места. Шуруп, даже изготовленный из закаленной стали, не имеет заточки на резьбе, поэтому, даже используя его для соединения двух деревянных элементов, необходимо сначала их подготовить.

Конструкционно, эти метизы выглядят похоже, за исключением резьбы. У шурупа она чаще всего неполная, то есть часть тела остается гладкой, хотя существуют шурупы и с полной резьбой. Саморез, если оно кроткий, полностью покрыт резьбой. Основное назначение шурупов – скрепление деревянных элементов, в то время как саморез, способен работать с металлическими элементами, что существенно расширяет сферы его применения. Саморезы для металла и дерева отличаются размером и шагом резьбы: метизы для дерева имеют широкую резьбу с большим шагом, а металлические мелкую спираль с максимально коротким шагом.

Также саморезы имеют конструкционные отличия. Обычный элемент, для закручивания в металл требует сверления отверстия меньшего диаметра, в которое и закручивается крепеж. Для упрощения этого процесса были разработаны саморезы со сверлящим наконечником. Они сами пробивают отверстие, но следует помнить, что с металлом большой толщины они не справятся. Сверлящая головка рассчитана на работу с металлом толщиной максимум до пяти миллиметров.

Анкеры и дюбели

Анкеры и дюбели имеют схожую конструкцию и принцип работы. В просверленное отверстие вставляется конический элемент, после чего забивается сам крепеж, расширяющий гильзу и надежно фиксирующийся в стене или блоке. Конструкционно дюбели от анкеров отличаются не сильно. Дюбель состоит из двух частей:

  1. Гильзы, часто выполненной из пластмассы,
  2. И непосредственно крепежа, часто представляющего собой обычный шуруп.

Конструкция гильзы такова, что в неразжатом положении она полностью соответствует диаметру просверленного отверстия, но при забивании крепежа она расширяется, и вытащить ее обратно практически невозможно.

Конструкция анкера несколько иная. Через тело метиза проходит болт, а стальная гильза имеет лепестки на конце. В качестве гайки используется каплевидный элемент, который при закручивании болта разжимает лепестки и надежно фиксирует анкер внутри отверстия. Помимо размеров, анкеры отличаются формой гильзы. Ассортимент такой продукции очень разнообразен, и каждый анкер имеет свое назначение. Например, анкеры-бабочки, предназначены для крепления в полных отверстиях, например сквозь плиты перекрытия. Лепестки такого анкера не только расширяются, а раздвигаются в стороны, тем самым не давая гильзе выпасть из отверстия.

Если проводить границу между дюбелями и анкерами, то можно сказать, что первые предназначены для крепления объектов при минимальной нагрузке, в то время как анкер способен выдержать серьезное напряжение. Но и тут есть отступление – строительные-забивные дюбеля. По сути это гвозди, с туго насаженной шайбой. Они забиваются в бетон специальным пистолетом, и извлечь забитый метиз становится практически невозможно. Эти крепежи также называют дюбелями, хотя правильнее было бы отнести их к строительным гвоздям, так как они не имеют расширяющейся гильзы и держаться только за счет забивания.

Гайки, шайбы и гроверы

Эти три метиза можно отнести в один раздел, так как они относятся к категории фиксирующих, и не работают как отдельный крепеж. Начнем с самого простого элемента – шайбы. Это круглое изделие, наживляемое на болт и устанавливаемое под гайку. Шайба препятствует раскручиванию гайки и в ряде случаев перекрывает пустое пространство, если отверстие, в которое вставлен болт, больше, чем диаметр самого болта. Шайбы, несмотря на свою простоту, могут отличаться по материалу, из которого они изготовлены. Наиболее привычные гайки изготавливаются из металла, но существуют также резиновые и пластиковые элементы. Они используются при креплении изделий, требующих бережного отношения к поверхности. Например, крашеный профнастил закручивается через резиновую шайбу. Она обеспечивает плотное соединение, но в отличие от металла не способна нанести вред крашеному покрытию.

Гровер – одна из разновидностей крепежной шайбы. Это металлическое кольцо, распиленное с одной стороны и изогнутое по спирали. При стягивании гайкой кольцо принимает изначальную форму, тем самым создавая напряжение, то есть, обеспечивая лучший прижим. Гроверы изготавливаются из более прочной марки стали, и после раскручивания они снова изгибаются, что позволяет использовать их многократно. Назначение гровера – препятствование раскручиванию, то есть то же, что у обычной шайбы. Но гровер, благодаря своей форме, может работать под сильной нагрузкой и обеспечивает надежное соединение при вибрации. Гроверы используются в машиностроении и на различных станках, то есть везде, где присутствует вибрация. Если закрутить гайку без гровера, она просто раскрутится со временем.

Гайки – самый разнообразный метиз в данной категории. Они служат для фиксации резьбового крепежа, то есть накручиваются на болт или винт. Помимо размера и шага резьбы, гайки отличаются формой, и список конфигураций довольно большой:

  • Прямые гайки с шестигранной формой. Наиболее распространенный тип метиза, встречающийся чаще всего.
  • Корончатая. Имеет пазы на верхней части, в которые после закручивания вставляется специальный шплинт, препятствующий раскручиванию.
  • Барашек. Гайка со специальными выступами, позволяющими закручивать ее без использования ключа. Используется для крепления объектов, не испытывающих серьезные нагрузки и с минимальной вибрацией.
  • Квадратная. Специальная гайка, погружаемая в специальный паз. Ее не нужно удерживать ключом при закручивании, так как она уже зафиксирована в посадочном отверстии.
  • Фланцевая. На нижней части гайка имеет юбку с насечками. При закручивании обеспечивает более надежное сцепление с шайбой или гровером.

Это далеко не полный список форм-факторов гаек, и многие производители современного оборудования используют собственные конструкции, как это происходит с формой винтов и шурупов.

Заклепки

Разновидность крепежных изделий, попадающая под категорию безударной фиксации и одностороннего монтажа. Применяется при скреплении нескольких объектов путем клепания, то есть не требует закручивания или ударов по метизу. Состоит из двух элементов:

  1. Стальной ножки с расширением на конце,
  2. И алюминиевого элемента, сплющиваемого при фиксации.

Принцип действия следующий: клепка вставляется в специальный инструмент, который захватывает металлический центральный стержень. После этого клепка погружается в заранее просверленное отверстие, и нажатием на рычаги инструмента, металлический стержень вытягивается, расширяя алюминиевую гильзу. За счет разницы плотности металлов, алюминий полностью сплющивается, как только достигает места фиксации. После этого инструмент отрезает уже не нужный стрежень, и клепка остается внутри, надежно скрепляя объекты.

Изъять такой крепеж из посадочного места уже невозможно. Только путем высверливания, то есть заклепка является одноразовым крепежом и далеко не всегда ее можно использовать. Например, стандартные клепки не используют при скреплении деревянных элементов. Натяжение метиза может просто расщепить дерево. Также существует ограничение по толщине скрепляемых элементов. Клепки бывают разных размеров, и максимальная толщина скрепляемых элементов не должна превышать длину алюминиевой гильзы. Также следует понимать, что чем длиннее и толще клепка, тем сложнее ее будет зафиксировать ручным инструментом, так как придется прикладывать серьезное усилие. В этом случае используются клепальные машины с электрическим приводом или сложной системой рычагов, снижающих нагрузку на человека, который использует инструмент.

Также клепки отличаются по материалу, из которого они изготовлены. Существуют медные и латуневые метизы, но основная сфера их применения довольно узкая. Они используются при судостроении, то есть при фиксации элементов, находящихся в агрессивных условиях. Например, под водой. Кроме того, медные клепки применяются на объектах повышенной пажароопасности. При соприкосновении с чем-либо они не создают искру, в отличие от обычной стали.

Шпильки

Шпилька – один из самых простых видов крепежей в конструкционном плане. Это прямой металлический штырь, полностью или частично покрытый резьбой. Вкручивается в посадочное место и позволяет скрепить два объекта или произвести фиксацию при помощи гайки. Шпильки используются в машиностроении и при производстве различных станков, но существуют и другие разновидности. Например, сантехнические шпильки. Их особенность в том, что резьба на двух концах отличается. То есть, с одной стороны это шуруп, а с другой обычный болт. Такая шпилька позволяет производить крепление к бетонным поверхностям различных сантехнических изделий, например, унитазов. Закрепив одну часть в бетонный или деревянный пол, снаружи остается болтовая часть, на которую впоследствии накручивается гайка.

В зависимости от назначения и сферы применения, шпильки могут быть как обычными, металлическими, то есть без специального покрытия, так и защищенные. Типов защиты много, как и методов их нанесения. Наиболее распространенный тип – цинк. Он наносится на поверхность метиза гальваническим методом и предотвращает появление коррозии.

Заключение

Ассортимент крепежных изделий обширен и здесь описаны далеко не все типы крепежей и сферы, где они могут применяться. Зайдя в любой магазин в Москве или любом другом городе, вы увидите совершенно нестандартные изделия, например, болты с кольцом. Они используются для подвесов. Или анкеры нестандартной формы. Выбор крепежа зависит от поставленной задачи, но не менее важно найти достойного производителя. Изготовлением крепежа на заказ занимаются десятки компаний и далеко не все могут похвастаться высоким качеством своей продукции. Купить крепеж несложно, но может ли производитель гарантировать качество и надежность изделия? Магазин, как правило, ответственности вообще не несет.

Следует отдавать предпочтение только проверенным производителям. Не стесняйтесь и не ленитесь всегда требовать у продавца сертификат качества, который у него должен быть в обязательном порядке. Если же продавец в магазине отказывается предоставить сертификат соответствия, это повод задуматься о качестве продукта и его происхождении.

Строительные материалы и выбор крепежа

Многообразные материалы, используемые в современном строительстве, можно объединить в несколько принципиально отличающихся групп.

Бетон

Бетон – это материал, используемый в конструкциях, которые демонстрируют надежность и устойчивость к атмосферным влияниям. Существуют две разновидности бетона: легкий и тяжелый. В обоих типах бетона связующим элементом является цемент. Легкий бетон отличается от тяжелого, в первую очередь, применением легких заполнителей, таких, например, как пемза, керамзит, туф и т.д. В тяжелых бетонах заполнителем служит щебень. Понятно, что тяжелые заполнители обеспечивают бетону более высокую прочность при сжатии, чем легкие.

Бетон может быть различной прочности, что определяется требованиями, предъявляемыми к объекту строительства. Показатели прочности бетона могут иметь значения от К20 (марка 250 в российской классификации) до К60 (марка 800 в российской классификации). Буква ”К” означает прочность на сжатие, а число – предельное усилие на сжатие в кг/см 2 . Чем выше марка бетона, тем в более ответственных конструкциях он может быть использован:

Марка бетонаПрименимость
К20-К25Частные дома
К30-К40Промышленные здания и сооружения
(блоки и конструкции, залитые на месте)
К50Ответственные строительные элементы
(балки или колонны)
К50-К60Особо ответственные элементы
(мосты, водонапорные башни, высокие мачты)

Строительные материалы для кладки

Кирпичная кладка – это сложный материал, представляющий собой соединение кирпичей посредством строительного раствора. Кирпич – это строительный блок (или элемент) из обожженной глины. Он твердый и хрупкий материал, к нему нельзя крепить тяжелые предметы. Из кирпича строят, например, дома небольшой и средней величины, ограды, дымовые трубы и внутренние перегородки домов. Различают четыре группы кирпичей.

1. Полнотелые блоки с плотной структурой

Эти строительные материалы отлично подходят для установки креплений, так как они по большей части характеризуются отсутствием пустот и имеют высокую прочность на сжатие (кирпичи с долей пустот до 15% могут считаться полнотелыми).

  • Полнотелый красный или керамический кирпич;
  • Полнотелый силикатный кирпич.

2. Пустотелые блоки с плотной структурой (кирпичи с отверстиями и пустотелые)

В основном эти блоки произведены из того же материала, что и полнотелые кирпичи, но они имеют пустоты. При воздействии высоких нагрузок на эти строительные материалы необходимо использовать специальные крепления, например, такие, которые перекрывают или заполняют пустоты.

  • Кирпичи с продольными пустотами и кирпичи с вертикальными пустотами называют еще щелевыми или сотовыми.
  • Силикатные кирпичи с отверстиями, пустотелые силикатные блоки.

3. Полнотелые строительные материалы с пористой структурой

Такие строительные материалы обычно имеют низкую прочность на сжатие и пористую структуру. При работе с ними целесообразно использовать специальные крепления с большой распорной площадью или с анкеровкой формы.

Газобетон – легкий материал, который хорошо обрабатывается. Поэтому его производят в виде больших блоков или балок, что заметно ускоряет строительство. Газобетон используют обычно в промышленном строительстве для возведения стен с возможностью их дальнейшего переноса и иногда при строительстве частных домов. К газобетону можно крепить не очень тяжелые предметы, т.к. сам по себе этот материал недостаточно крепкий.
Керамзитовые блоки формируются из керамзита, воды и цемента. Керамзитовые окатыши изготавливается путем обжига глины. Они являются наполнителем, а цемент – связующим веществом. Керамзитовые блоки используются в основном для строительства частных домов и небольших административно-торговых или промышленных зданий.

  • Газобетон
  • Полнотелый блок из легкого бетона
  • Полнотелый блок из керамзитбетона

4. Пустотелые строительные материалы с пористой структурой (пустотелые кирпичи)

Такие материалы обычно имеют низкую прочность на сжатие, пустоты и поры. При выборе креплений в таких строительных материалах следует быть очень внимательным к пригодности и правильности их установки, в этом случае годятся, например, дюбели с длинной распорной зоной или химические анкеры с креплением формой.

  • Легкие кирпичи с вертикальными пустотами
  • Пустотелые блоки из легкого бетона, например, на основе пемзы или керамзита

Панели и плиты

Третья большая группа представлена тонкостенными строительными материалами, которые, как правило, имеют низкую прочность. Это гипсокартонные и гипсоволокнистые плиты, гипсоплиты, древесностружечные и древесноволокнистые плиты, фанера и т.д. Это надежный строительный материал, используемый для облицовки стен и потолков, а также внутренних перегородок. Кроме того, он применяется и в качестве ветрозащитного элемента.

В этом случае крепления должны выбираться с анкеровкой формой, т.е. они должны фиксироваться непосредственно на обратной стороне плиты или в полости. Крепления, подходящие для этих целей, обычно называются креплениями для пустотелых материалов. Панели и плиты обычно имеют низкую прочность на сжатие и высокую пористость. Для достижения оптимального результата следует использовать крепёж специального назначения, например, полимерные или металлические дюбели, устанавливаемые снаружи через отверстие.

  • Гипсокартонные плиты

Природный камень

Природный камень используется в основном для облицовки, например, для фасадов и полов зданий. Характеристики материала могут меняться в зависимости от типа камня.

Читайте также:  Потолок, обшитый вагонкой

Специализированный крепеж для разных материалов

Для работы с каждой группой материалов предназначен специализированный крепеж. Также следует принимать во внимание ограничения по применению.

МатериалСпециализированный крепежОграничения
БетонВсе типы распорных и химических анкеровРасстояния между точками крепления и краевые расстояния
Кирпич полнотелыйВсе типы распорных анкеров (с ограничением по диаметру крепления)Расстояния между точками крепления и краем, размеры крепления
Кирпич пустотелыйНейлоновые дюбели с широкой зоной расширения и инжекционная масса, используемая с сетчатой гильзой или рукавомРасстояния между точками крепления и краем, размеры крепления
Природный каменьРаспорные и химические анкерыРасстояния между точками крепления и краем
ГазобетонНейлоновые дюбели с широкой зоной расширения и дюбели, специально предназначенные для данного материала, инжекционные химические массыСтрогие ограничения по допустимым нагрузкам
КерамзитобетонНейлоновые дюбели с широкой зоной расширения, инжекционные химические массыСтрогие ограничения по допустимым нагрузкам
Гипсокартонный листСпециальные крепления для листовых материаловСтрогие ограничения по допустимым нагрузкам

Расстояния между точками крепления и краевые расстояния регламентируются для большинства материалов с целью избежать возникновения трещин и сколов. Эти величины разнятся в зависимости от типа крепежных элементов, данные представлены в таблице.

АнкерыТипhminscrccr
Клиновой анкерS-KA2,0 х hef3,0 х hef1,5 х hef
Забивной анкерLA.1,5 х hef4,0 х hef3,0 х hef
Латунный анкерhef + 25 мм50 мм50 мм
Анкер PFG1,5 х hef4,0 х hef3,0 х hef
Химический анкерITN1,7 х hnom3,0 х hef1,5 х hef
Фасадный дюбель с шурупомKAT2,0 х hef2,0 х hef1,0 х hef
Дюбель-гвоздьPDGhef + 50 мм2,0 х hef1,0 х hef
Нейлоновый дюбельPNDhnom + 10 мм1,0 х hnom1,0 х hnom

Сверление основания

Многие крепежные изделия в строительстве для установки требуют сверления материала основы. Природа и свойства материала определяют способ его сверления. Можно выделить четыре способа сверления:

  • Сверление вращением.
  • Сверление вращением с большим числом легких ударов с использованием ударной дрели.
  • Сверление вращением с меньшим количеством ударов. Для последнего способа используется электропневматический перфоратор.
  • Сверление алмазными сверлами или коронками, которое используется главным образом для получения отверстий больших диаметров или в армированном бетоне.

Коронка, установленная на сверле.

Рекомендации по способам сверления для различных оснований.

Обеспечение корректности установки крепежа на мебельных изделиях в системе БАЗИС

Новые возможности автоматизации установки крепежа в системе БАЗИС позволяют свести к минимуму вероятность появления ошибок при проектировании корпусной мебели.

Качество корпусной мебели, ее долговечность и надежность эксплуатации во многом определяются используемыми крепежными изделиями, их правильным выбором и размещением. Промышленность выпускает широкий ассортимент мебельного крепежа, различающегося по функциональному назначению, схеме установки, размеру и принципу фиксации.

Категории крепежных изделий

Основное назначение крепежа — обеспечить надежное соединение между собой элементов мебельного изделия. Одна из его классификаций — по способу взаимного расположения соединяемых деталей. Здесь выделяют следующие виды:

  • перпендикулярное соединение, когда две панели расположены взаимно перпендикулярно;
  • двойное перпендикулярное соединение, когда две панели расположены в одной плоскости и между ними находится третья панель, расположенная перпендикулярно им;
  • угловое соединение двух панелей, при котором торец одной панели примыкает к пласти другой панели под некоторым углом;
  • торцевое соединение двух панелей, расположенных в одной плоскости или двух пересекающихся плоскостях;
  • параллельное соединение панелей, когда их пласти вплотную примыкают друг к другу или расположены на некотором расстоянии.

Крепеж и другие элементы, устанавливаемые на мебельные изделия (например, опоры, ручки или подвесы), часто называют общим словом «фурнитура», выделяя крепежную и декоративную фурнитуру.

Внутри любого вида крепежа имеется множество подвидов, каждый из которых выполняет свою, порой весьма специфическую задачу. К примеру, перпендикулярное или угловое соединение обеспечивают четырехшарнирные петли, широко используемые при проектировании изделий с распашными дверями, или популярные в последние годы лифты для кухонных шкафов. Можно отметить и крепежные изделия для мебели из стекла, которая становится все более распространенным элементом интерьеров жилых помещений.

Моделирование крепежа

Огромное количество видов и подвидов мебельного крепежа требует унификации методов создания его моделей и их установки на изделия. В системе БАЗИС любая фурнитура, в том числе и крепеж, — это особые объекты, для построения которых доступен весь инструментарий трехмерного моделирования. Отметим, что во многих случаях в качестве фурнитуры удобно представлять различные мебельные аксессуары или встроенную технику. Это позволяет не только легко интегрировать их в мебельные ансамбли, но и корректно учитывать при расчете технико­экономических показателей в модуле БАЗИС­Смета [1].

С точки зрения моделирования крепеж представляет собой частный случай мебельной фурнитуры. Разница между ними заключается в количестве панелей, требуемых для установки: для фурнитуры панель всегда одна, а для крепежа их две или три.

В системе БАЗИС предусмотрено четыре возможности работы с фурнитурой:

  • установка параметрической фурнитуры, которая представляет собой типовые элементы, устанавливаемые в зависимости от вида взаимного расположения панелей;
  • создание произвольной фурнитуры, учитывающей схему установки на изделие;
  • моделирование при помощи аппарата работы с фрагментами;
  • использование схем крепежа.

Первые два варианта работы с фурнитурой реализованы достаточно давно — они подробно описаны в статье [2]. Две другие возможности появились в последних версиях системы.

Фурнитура­фрагмент по способу создания и установке на модель ничем не отличается от произвольной фурнитуры. Разница между ними только в возможностях редактирования и характере учета в смете затрат. Произвольная фурнитура — это неделимый объект, геометрические параметры которого не могут изменяться после установки на модель. Соответственно, в структуре модели он присутствует «одной строчкой», а в смете учитывается в штуках.

Фурнитура­фрагмент является составным элементом, объединяющим любые другие элементы системы БАЗИС. Его размеры можно изменять командами редактирования, а можно и вообще «разрушить». Тогда все его «внутренние» элементы станут независимыми частями модели изделия. В смете фурнитура­фрагмент учитывается совокупностью учетных параметров своих составных частей.

Для иллюстрации различия между этими видами фурнитуры можно привести пример мебельных петель, которые состоят из двух частей: одна устанавливается на двери, другая — на неподвижной стойке. На одном предприятии петли могут учитываться как единое целое. Тогда это произвольная фурнитура. На другом предприятии обе части петли учитываются независимо — это уже фурнитура­фрагмент. При этом установка петель на обоих предприятиях производится по одним и тем же правилам.

Схемы крепежа

Расстановка крепежа занимает много времени, поскольку даже на несложных изделиях его достаточно много, причем, как правило, нескольких видов. Кроме того, эта операция «опасна» с точки зрения высокой вероятности появления ошибок. Характер их может быть самым разным: установка меньшего количества крепежных элементов в силу монотонности действий, нарушение целостности скрепляемых панелей из­за неверного выбора размеров крепежа или места его расположения и т.д. Все эти ошибки зачастую выявляются только на этапе сборки, что приводит к неисправимому браку.

Для минимизации возникновения ошибок подобного рода в систему БАЗИС введено новое понятие — «схема крепежа». Это предопределенный алгоритм скрепления панелей, учитывающий характер соединения и параметры крепежных элементов. Схемы крепежа, используемые на конкретном предприятии, разрабатываются опытными конструкторами и делаются общедоступными. Прежде чем перейти к рассмотрению этого механизма, надо определить одно понятие. Стык — это общая часть торцов и/или пластей двух (трех) панелей, служащая местом установки крепежа.

Создадим несложную модель шкафа, включающую основные функциональные элементы корпусной мебели: вертикальные и горизонтальные стационарные перегородки, съемные полки, заднюю стенку и цокольные планки (рис. 1).

Рис. 1. Модель шкафа

Рис. 2. Создание группы схем крепежа

Рис. 3. Редактор схем крепежа

Схемы крепежа можно объединять в группы, например для кухонной мебели, для прихожих или для детских комнат. Создадим группу схем Шкафы, в которую включим все применяемые на некотором предприятии варианты соединения панелей этой группы изделий (рис. 2). Для крепления стационарных перегородок будем использовать эксцентрики в паре со шкантами. Назовем данную схему Эксцентрик + шкант. Для определения параметров схемы в редакторе необходимо задать следующие параметры (рис. 3):

  • Вид основного крепежа. Из базы материалов выбираем нужный тип эксцентрика, например стяжку Minifix;
  • Вид дополнительного крепежа. Как правило, в этом качестве выступают мебельные шканты. Они используются как центрирующие элементы для большинства видов стяжек;
  • Тип схемы. Существуют три варианта расстановки крепежа: от заданной базы, симметрично и произвольно, то есть с переменным шагом. Наиболее распространенным является первый вариант. Его и выберем;
  • Фиксированный отступ от базы — расстояние от выбранной базы (передний или задний торец панели) до первого элемента крепежа. Все остальные элементы крепежа будут размещаться с одинаковым шагом;
  • Минимальный отступ от противоположного края. Шаг расстановки крепежа рассчитывается исходя из того, что самый дальний от базы элемент крепежа устанавливался не ближе этого расстояния;
  • Кратность шага основного крепежа. Как правило, данное значение равно 32 мм, что определяется особенностью сверлильно­присадочного оборудования — расстоянием между шпинделями. Система «32» является международной. Она специально разработана для экономии времени и затрат на подготовительные работы, производство и сборку мебели;
  • Смещение дополнительного крепежа от основного. Шканты будут устанавливаться на данном расстоянии от эксцентриков «внутрь» стыка;
  • Количество основного крепежа на длину стыка до заданного размера. Эта таблица является основой правильной установки крепежа. Существуют определенные рекомендации по креплению элементов мебельных изделий. Кроме того, на каждом предприятии есть собственный опыт работы с теми или иными материалами и крепежом. На основе этих данных и заполняется указанная таблица. К примеру, эксцентрики устанавливаются на расстоянии примерно 300 мм друг от друга, а для евровинтов его можно увеличить до 450 мм.

Установка крепежа по схемам

В соответствии с созданной схемой скрепляются все стационарные внутренние элементы шкафа:

  • нижние горизонтальные панели, расположенные в правой и левой секции шкафа;
  • дно и крышка;
  • вертикальная перегородка в правой нижней секции.

Для выбора режима установки крепежа по схеме необходимо указать группу панелей, с которыми стыкуются скрепляемые панели. В данном случае это четыре вертикальные стойки. После их указания автоматически определяются все возможные стыки. При этом производится их «интеллектуальная» сортировка на два класса, визуально различающихся цветом:

  • активные стыки, к которым будет применяться выбранная схема крепежа (на рис. 4 показаны зеленым цветом);
  • неактивные стыки, на которые крепеж устанавливаться не будет (на рис. 4 они отмечены оранжевым цветом).

Рис. 4. Автоматическое подсвечивание стыков

Рис. 5. Крепеж стационарных внутренних элементов

Задача конструктора заключается в том, чтобы необходимым образом отредактировать статусы стыков. Простое указание стыка меняет его статус на противоположный. В рассматриваемом случае требуется сделать неактивными стыки четырех съемных полок, расположенных в левой секции шкафа. После этого автоматически ко всем активным стыкам применяется выбранная схема установки крепежа (рис. 5). Таким образом, с помощью всего одной команды выполняется установка крепежа сразу на множество панелей, причем ошибки его размещения исключаются — естественно, при грамотно созданной схеме. Главное, чтобы конструктор правильно указал активные стыки.

Для крепежа цокольных планок создадим другую схему, предусматривающую симметричную установку евровинтов. При выборе симметричной схемы размещения крепежа отступ от краев стыка задается одним из трех способов:

  • минимально возможным значением в миллиметрах;
  • минимально возможным значением в процентах от длины стыка;
  • фиксированным значением.

В остальном создание схемы выполняется аналогичным образом. Третья схема необходима для установки съемных полок, а четвертая — для крепления задней стенки. В последней схеме целесообразно выбрать тип «с переменным шагом». Он реализует симметричную расстановку элементов крепежа с шагом, не меньшим, чем заданное минимальное значение.

При большом количестве стыков бывает полезно сделать все их активными или, наоборот, неактивными, а затем изменить статус определенных стыков.

Редактирование крепежа

В любой момент доступно окно свойств, в котором можно получить справочную информацию о любой из применяемых схем установок крепежа, а также выполнить редактирование любых соединений (рис. 6), например:

Рис. 6. Окно свойств соединений

Рис. 7. Межосевые расстояния

  • проконтролировать межосевые расстояния между элементами крепежа на стыках (рис. 7);
  • изменить пласть установки крепежа. В рассматриваемом случае у всех эксцентриков пласть установки находится снизу. Это выглядит более эстетично и не создает сложностей при сборке изделия. Единственное исключение — дно шкафа. Для него удобнее верхнее расположение пласти крепления. Это можно исправить с помощью команды локального изменения расположения пласти для указанных стыков;
  • изменить базовую точку размещения крепежа, перейдя от базирования по переднему торцу к базированию по заднему торцу, и наоборот. Для этого достаточно выбрать необходимые стыки и применить к ним команду;
  • активировать режимы проверки возможности соединения панелей и пересечения элементов крепежа между собой.

Выпуск чертежей

Для передачи спроектированного изделия на производство необходим комплект чертежей. В системе БАЗИС он формируется автоматически в соответствии с заданными параметрами. На сборочном чертеже (рис. 8) приводятся три вида изделия с указанием габаритных размеров и позиций всех панелей, а также его изображение в аксонометрической проекции.

Рис. 8. Сборочный чертеж

Рис. 9. Чертеж полки

Вся информация об отверстиях под крепеж и фурнитуру размещается на рабочих чертежах панелей. На чертеже полки (рис. 9) видно, что в общем случае на него выносятся:

  • габаритные размеры панели;
  • направление рисунка текстуры;
  • расстояния до отверстий указанных типов крепежа (на рис. 9 видно, что размерные цепочки для отверстий под шканты не показаны);
  • информация о диаметре, глубине и типе отверстия (торцевое или на пласти);
  • спецзнаки, обозначающие облицовочный материал на торцах.

При необходимости на чертежи можно дополнительно выводить таблицы отверстий (рис. 10), а также указывать их условные обозначения, выводимые вместо параметров диаметра и глубины.

Рис. 10. Таблица отверстий

При необходимости часть размеров можно удалить или построить новые размеры.

Заключение

Расстановка крепежа на модели мебельного изделия является одной из самых трудоемких, длительных и потенциально «опасных» с точки зрения появления ошибок проектных операций. Реализованная в системе БАЗИС методика работы со стыками панелей позволяет свести к минимуму одновременно все три «неблагоприятных» фактора ее выполнения.

Виды мебельных крепежей, их характеристики и особенности применения

От материала и дизайна фасадов мебели зависит, как та или иная конструкция смотрится в интерьере. А вот качество фурнитуры оказывает прямое влияние на долговечность изделия. Ассортимент этих элементов исчисляется сотнями, каждый из них выполняет определенную функцию. Например, при сборке любого шкафа или дивана обязательно используется мебельный крепеж, соединяющий различные детали. Благодаря многообразию его видов всегда можно подобрать наиболее удобный и экономически выгодный вариант. Обратить внимание на эту разновидность фурнитуры стоит даже тем, кто не планирует самостоятельный монтаж мебели.

Разновидности

Мебельные крепежи выполняют одну и ту же функцию, но с разными условиями. Одни предусмотрены для создания каркаса корпусной мебели, соединения ее деталей. Другие крепят определенную часть изделия к стене или полу. Между собой они также различаются материалом изготовления, формой, стоимостью. Разобраться в особенностях всех видов непросто, но сделать это можно даже без профессиональной помощи.

Уголки

Мебельный уголок — самый простой вид крепления, как по конструкции, так и по способу установки. Его монтаж не требует особых навыков, поэтому этот вид фурнитуры подходит тем, у кого нет опыта в сборке мебели. Для работы с такими элементами нужен минимальный набор инструментов: отвертка, дрель или шуруповерт, саморезы или специальные муфты. Есть 2 вида уголков, они описаны в таблице.

Легкие, со сравнительно маленькими размерами. Оснащаются специальной заглушкой, которая улучшает эстетические свойства изделия

Используются для поддержки частей конструкции, подходят для стяжки деревянных щитов

Представляют собой симметричную деталь, угол между сторонами которой равен 90 градусам. За счет прочного материала считаются более надежными

Находят применение при сборке шкафов-купе, кухонных гарнитуров

Из недостатков стоит выделить непрезентабельный внешний вид металлического мебельного крепежа и ненадежность пластмассовой альтернативы. Оба уголка со временем расшатываются, из-за чего конструкция мебели становится неустойчивой. Периодически такую фурнитуру нужно подтягивать, а при необходимости производить ее полную замену.

Пластмассовые

Конфирматы

Евровинт (другое название — еврошуруп) представляет собой простое, легкое в установке крепление, которое подходит для стяжки деталей любой мебели. Фиксируются такие элементы с помощью дрели или шуруповерта. Наиболее востребованный размер конфирмата — 7 х 50 мм. Изделие обеспечивает надежное соединение, выдерживающее высокие нагрузки. При необходимости уже установленный шуруп легко поправить, для этого применяется столярный молоток.

Для успешного монтажа требуется сделать 2 дырки в тех элементах мебели, которые нужно соединить. В продаже есть отдельные сверла для конфирматов, но профессиональные мебельщики утверждают, что у них нет преимуществ перед обычными аналогами. По окончании работ шляпки шурупов накрываются заглушками. Работая с мебелью из ДСП, нужно учитывать, что материал легко деформируется.

Конфирмат более надежен, чем мебельный уголок, но не такой практичный, как эксцентриковая стяжка.

Стяжка

В отличие от первых двух вариантов, этот элемент используется преимущественно на заводах. Для его качественной установки требуются отверстия, выполненные с точностью до доли миллиметра. После монтажа стяжки остаются незаметными, в чем и заключается их основное преимущество. Есть 2 вида такой фурнитуры для мебели:

  1. Эксцентриковая стяжка. Соединяет элементы под любым углом, обеспечивает долговечность собранной конструкции. Последнюю можно смело разбирать и собирать несколько раз, качество изделия от этого не пострадает.
  2. Межсекционная. Представляет собой комбинацию винта и гайки, которые подходят только для перпендикулярных деталей. Такой тип используется в столешницах кухонных гарнитуров, в изголовьях кроватей.

Величина самых востребованных стяжек варьируется от 32 до 50 мм. Окончательный выбор зависит от толщины материала. Применение несоответствующего размера негативно отражается на степени надежности соединения.

Межсекционная

Эксцентриковая

Шкант

Когда требуется скрытый крепежный элемент, мебельщики выбирают шканты. У небольших деревянных креплений цилиндрическая форма. Стандартные размеры: диаметр — 8 мм, высота — 35 мм. Шканты невозможно использовать в домашних условиях без специального оборудования. Для установки подготавливают идентичные, соосные отверстия в двух соединяемых частях мебели. Шкант вставляется в одну деталь, а на его выступающую половину насаживается другая. Дополнительная обработка клеем ПВА повышает надежность фиксации.

Крепление берет на себя всю поперечную нагрузку, поэтому считается прочным. Активно используется в работе с ДСП, МДФ, фанерой, натуральным деревом. Применяется в мебели разных видов: шкафах, комодах, стеллажах, кроватях.

Кроме необходимости ювелирной точности в работе, шкантовые крепления имеют еще один недостаток: их невозможно демонтировать и установить заново без повреждения мебели.

Болт–гайка

Мебельный крепеж, состоящий из болта и гайки, — один из самых простых. В качестве альтернативного варианта часто применяется винт. За счет полукруглой шляпки он остается неподвижным после установки. Такой вариант, так же, как и мебельный уголок, подходит для неопытных сборщиков мебели, а вот профессионалы используют его крайне редко. Главным преимуществом способа является возможность многократной разборки и сборки конструкции. Основной недостаток — видимость соединений.

Крепление болт–гайка подходит только для соединения параллельных деталей.

Полкодержатели

Полкодержатели отличаются от предыдущих вариантов способностью соединять совершенно разные материалы, например, древесно-стружечную плиту и стекло. Мебельные фабрики производят множество моделей мебели с подобным сочетанием. Все разновидности этих креплений делятся на 2 основные категории:

  1. Для ДСП. В этом случае полкодержатель состоит из самореза и держателя. Первый крепится к стенке шкафа, второй служит для поддержки полки. Она надежно фиксируется благодаря наличию резьбы на крепеже.
  2. Для стекол. Представляет собой стержень и винт. Полка укладывается в основу после монтажа винта в стенке шкафа. Результат получается не только аккуратным, но и довольно прочным. Главный недостаток — необходимость использования эластичной прокладки.

В любом шкафу или тумбе для полок требуются полкодержатели. Эти функциональные элементы невозможно закрепить любым другим способом. Крепежные детали представлены в широком ассортименте, что позволяет подобрать вариант, идеально подходящий к дизайну мебели.

Выбор в зависимости от материала мебели

Современная мебель изготавливается не только из ДСП или МДФ. Производители предлагают модели из натурального дерева, пластика, стекла, металла. В зависимости от особенностей каждого из материалов, используются разные соединительные элементы:

  1. Дерево. Для стяжки деталей из натурального сырья применяют преимущественно металлические крепежи, сделанные из оцинкованной стали или специальных композитных сплавов. Это могут быть мебельные уголки, кронштейны, пазовые держатели, фиксация шип–паз.
  2. Пластик. Пластичный и податливый материал, поэтому для работы с ним используют те же крепления, что и для ДСП: уголки, конфирматы, пластмассовые шканты, винты с гайками.
  3. Стекло. Чтобы не повредить хрупкую поверхность, используют особые держатели с саморезом, который вкручивается в стену. Если же требуется найти фиксатор для стеклянных дверей, целесообразным будет применение мебельных петель.
  4. Металл. В стеллажах, сделанных из этого материала, функцию креплений выполняют винтовые держатели. Их устанавливают с помощью шуруповерта или дрели, оснащенных специальным сверлом. Чтобы не портить внешний вид изделия, с наружной стороны шляпка винта покрывается заглушкой.

Для соединения ящиков есть отдельный вид крепежей — ласточкин хвост. На охватывающей детали расположено несколько трапециевидных пазов, а на охватываемой — соответствующие шипы. Особенности конструкции дают возможность беспрепятственно разбирать и собирать мебель много раз.

При самостоятельном монтаже мебельных изделий необходимо учитывать их габариты, форму, материалы и другие нюансы. Неправильно подобранные крепежи могут привести не только к порче имущества, но и серьезным травмам. Кроме рационального выбора, требуется четкое соблюдение правил работы с теми или иными соединительными деталями.

Винтовые крепежи подойдут для крепления металлических деталей мебели

Крепление ласточкин хвост

Учитывая хрупкость стекла, для него следует подбирать определенный вид креплений

Видео



Установка запрессовочного крепежа

РЕВОЛЮЦИЯ В ОБЛАСТИ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ

Когда К.А. Сванстром в 1942 году основал компанию Engineering &Manufacturing Corp., он вышел на рынок с новым революционным продуктом–легко устанавливаемым запрессовочным крепежом с несущей нагрузку резьбой, которую невозможно нарезать метчиком в тонком листовом металле.

Сначала свою новую продукцию мистер Сванстром производил на четырех станках в гараже в г. Дойлестоун, штат Пенсильвания. Спустя некоторое время производители и инженеры оценили преимущества запрессовочного крепежа, и на смену простым станкам пришло современное оборудование в г. Данборо, штат Пенсильвания. Такой крепеж не только уменьшал время сборки, трудоемкость, вес и количество используемой оснастки, но также открывал новые возможности для конструирования изделий из тонколистового металла.

Сразу после второй мировой войны запрессовочный крепеж получил широкое распространение в важнейших отраслях промышленности. С ростом потребности скреплять сверхтонкие и сверхлегкие металлы росла и номенклатура такого крепежа. Со временем количество новых конструкторских решений, в которых использовался оригинальный запрессовочный крепѐж, исчислялось сотнями.

Сегодня гайки, шпильки, дистанционные стойки, резьбовые втулки, нетеряемый крепеж и другие комплектующие используются различными производителями во всем мире, включая производителей телекоммуникационного оборудования, компьютеров, автомобилей и аэрокосмической техники и систем.

КАК, ГДЕ И ЗАЧЕМ использовать запрессовочный крепеж

В общих чертах запрессовочным крепежом называют любую деталь, обычно с резьбой, которая при запрессовке в пластичный металл деформирует металл заготовки вокруг предварительно пробитого отверстия, в результате чего происходит холодное пластическое затекание металла заготовки в специально сконструированную круговую канавку в стержне крепежного элемента. При правильной запрессовке зубчатая кольцевая накатка, насечки, ребра или шестигранная головка препятствует проворачиванию крепежа в материале заготовки. Таким образом, запрессовочный крепѐж становится неотъемлемой частью обшивки, рамы, кронштейна или другого узла, в котором она установлена.
Также по сравнению со штампованной или накатанной/нарезанной резьбой запрессовочный крепеж имеет большую надежность и удерживающую способность. В основном такой крепеж используется в тех случаях, когда соединение должно иметь высокое сопротивление разрыву и кручению, а толщина металлических листов не достаточна для того, чтобы использовать другие виды крепежа для получения надежного соединения.
Но даже в тех случаях, когда толщина листа позволяет обеспечить надежное резьбовое соединение, бывает экономически целесообразно использовать запрессовочный крепеж. Этот крепеж можно запрессовывать машинным способом и исключать обычный крепеж из конечной сборки. Довольно часто использование запрессовочного крепежа позволяет уменьшить толщину листа из-за компактной конструкции и низкого профиля. Также обеспечивается безукоризненный внешний вид изделия.
Как правило, запрессовочный крепеж нужно использовать в тех случаях, когда узел или деталь нужно быстро заменить и нет необходимости использовать обычные гайки и крепежные детали. Если выясняется, что обычные гайки и винты после сборки рамы, шкафа или другого изделия становятся недоступны, то в этом случае можно использовать запрессовочный крепеж, который устанавливается машинным способом. Таким образом, узел можно упростить и уменьшить время сборки, в том числе в условиях эксплуатации.

ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ

Запрессовочный крепеж помогает конструкторам проектировать изделия с учѐтом требований технологии изготовления и сборки, основные из которых перечислены ниже:
· Меньше деталей. При окончательной сборке не нужны такие детали как, стопорные и плоские шайбы, а также обычные гайки.
· Меньше сборочных операций. Т.к. часть соединений выполняется в процессе производства, уменьшается количество операций конечной сборки.
· Меньшее общее время сборки. Меньше деталей и меньше операций – это означает сокращение времени сборки.
Таким образом, за счет упрощения сборки повышается качество изделия, уменьшается его себестоимость и сокращается время его производства.

ОТЛИЧИТЕЛЬНАЯ ОСОБЕННОСТЬ ПРИ ФИКСАЦИИ КРЕПЕЖА В ЛИСТ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Одним из основных правил использования запрессовочного крепежа является то, что крепѐж должен быть тверже заготовки. Только так обеспечивается надѐжное соединение. Это особенно актуально для соединения листов из нержавеющей стали. Если конструкции изделия предусматривает использование запрессовочного крепежа, то нужно обратить внимание на то, чтобы использовался крепеж, специально сконструированный для этой цели. По этому типу крепежа следует обратиться к документу PEM Bulleitnn SS.

КОНСТРУКЦИИ запрессовочного крепежа

Типичная запрессовочная втулка

Типичная запрессовочная шпилька

Качество запрессовочного крепежа

На столе покупателя или снабженца лежит перечень необходимого запрессовочного крепежа PEM® или «аналогичного» ему. Не составляет труда найти стоимость крепежа от различных производителей «аналогичных» крепежных деталей, выбрать наиболее дешевый вариант и сделать закупку. Однако общая цена соединения может оказаться значительно выше. При изготовлении крепежа могут использоваться различные материалы и технологические процессы, методы проверки качества и размеров. Такимобразом, «одинаковый» крепеж от разных производителей может сильно отличаться друг от друга.

Когда конструктор изучает целесообразность применения в изделии запрессовочного крепежа, он должен правильно посчитать затраты на одно соединение. Если рассматривается такое неразъемное соединение как сварка, то в стоимость соединения нужно включать стоимость материалов, зарплату персонала и прочие накладные расходы. Затем нужно точно вычислить конечную стоимость одного запрессовочного соединения и сравнить оба варианта. Брак и повреждения от крепежа плохого качества и конструкции увеличивает себестоимость изделия, поэтому нужно закупать крепеж, который соответствует техническим условиям производимого изделия.

При производстве большинства типов запрессовочного крепежа используется заготовка в виде прутка. Основные заготовки производятся на холодновысадочных автоматах или машинах для холодной обработки. Могут также потребоваться последующие операции, такие как прошивка, сверление, нарезание или накатка резьбы, обработка канавок. Запрессовочный крепеж также изготавливается из хорошо обрабатываемого холоднотянутого низкоуглеродистого прутка, из легко обрабатываемой холоднотянутой нержавеющей стали, алюминия и фосфористой бронзы. Такой крепеж производится на токарных автоматах и, как правило, требует дальнейшей обработки – изготовления канавок, нарезание резьбы или стопорных элементов. Конечные операции, такие как термообработка и нанесение покрытия являются достаточно сложными технологическими процессами и поэтому требуют контроля и наблюдения. При всем обилии характеристик при выборе крепежа следует, прежде всего, обращать внимание на следующие параметры:

ДОПУСКИ НА РАЗМЕРЫ: Чтобы запрессовочный крепеж имел максимальные рабочие характеристики, необходимы жесткие допуски. В крепежных деталях размером 010” / 0.254 мм допуск составляет всего 002” /0.051мм, т.е. не превышает 20%.
СОВМЕСТИМОСТЬ ТИПОВ РЕЗЬБЫ: Допуски на резьбы могут определяться в разных государственных стандартах. Поэтому в таких случаях нужно проверять, чтобы резьбы имели одинаковые технические характеристики.
СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОРОТУ: Нужно проверять, чтобы крепежные детали могли противостоять крутящему моменту согласно техническим требованиям на производимое изделие.
ТЕРМООБРАБОТКА: Оказывает очень сильное влияние на качество крепежа. Неправильная термообработка может привести к разрушению крепежной детали при ее установке или позже. Неправильная закалка с последующим отпуском может привести к хрупкости крепежа и образованию в нем трещин. Вследствие недостаточной термообработки крепеж может получиться настолько мягким, что он будет буквально разваливаться при установке.
ПОКРЫТИЕ: В стандартах на покрытия описываются требования к подготовке металла, толщине покрытия, адгезии, защиты от коррозии, времени проверки солевым туманом, а также другим операциям. Некачественное покрытие крепежа снижает технические характеристики и срок службы вашего изделия.
РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ: Нужно проверять заявленные производителем эксплуатационные характеристики крепежа. Кроме основных рабочих характеристик нужно проверить, чтобы крепеж также отвечал вашим требованиям по стойкости к вибрации, по стопорным свойствам резьбы, выдерживал тепловые нагрузки и имел соответствующие электрические характеристики.
КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА: Нужно проверять, чтобы крепеж соответствовал требованиям стандартов ISO 9001 /QS 9000. После этого можно быть уверенным в том, что крепеж соответствует всем вышеперечисленным критериям.

Надежность запрессовочного крепежа

Надежность запрессовочного крепежа при эксплуатации изделия зависит от многих факторов, начиная с правильного размера и точности отверстия, толщины и твердости заготовки, правильной установки крепежа, его конструкции, а также условий эксплуатации. Существуют три вида испытаний для проверки надежности запрессованного крепежа. Первое –это проверка на проворот, при которой определяется способность крепежа сопротивляться проворачиванию в теле изделия. Обычно крутящий прикладывают к момент головке крепежной детали, причем часто усилие прочности превышает при предел кручении соединительного винта или гайки. Вторым является испытание на выталкивание. Указывает на осевое сопротивление крепежа выталкиванию из листа, на который он был установлен, и составляет примерно 5-10% от усилия установки крепежной детали. В конце выполняется испытание на
проталкивание(1). Определяется сопротивление крепежа, когда на лист действует крутящий момент, который пытается протолкнуть крепеж через отверстие.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА НАДЕЖНОСТЬ СОЕДИНЕНИЯ:

· отверстие соответствующего размера
· толщина листа
· твердость листа
· правильная установка
· качество крепежа

Ссылка на основную публикацию