Kovičenje pločevine

Kovičenje je postopek spajanja dveh ali več kovinskih kosov skupaj z valjasto gredjo z glavo na enem koncu. Ko je nameščen, se zadnji del zakovice deformira s pritiskom ali vlečenjem, da se ustvari druga glava, ki sklene materiale skupaj. Pri tej tehniki spajanja ni toplotnega popačenja v primerjavi z varjenjem in tega spoja ni mogoče preprosto odstraniti, ne da bi poškodovali zakovice.

 

Opis

 

Kovičenje pločevine je mehanski postopek pritrjevanja, pri katerem sta dva ali več kosov pločevine trajno spojena s kovinskimi pritrdilnimi elementi, imenovanimi zakovice. Ustvarja ne-odstranljive spoje brez potrebe po toploti, kot je varjenje, ali navojnih pritrdilnih elementov, kot so vijaki. Ta postopek lahko zagotovi visoko strižno trdnost, zaradi česar je idealen za konstrukcijske aplikacije za letala, mostove, ladjedelništvo.

 

 

Vrste kovičnih sklepov

 

Obstaja veliko različnih vrst kovičnih spojev, ki so različno razvrščeni glede na različne proizvodne rešitve.

 

√Namestitev zakovic

1. 1. Prekrivne spoje ustvarimo s prekrivanjem dveh kosov pločevine in vstavljanjem kovic na mestu prekrivanja.
2. 2. Čelni spoji, za kovičenje se uporablja dodaten material poleg kosov pločevine. Drugi material premosti pločevine na eni ali obeh straneh pred pokrivno ploščo zakovice.

√Razporeditev zakovic

1. 1. Verižni spoj, vrsta zakovic je neposredno nasproti drugih v ravni liniji.
2. 2. Cik-cak spoj, spoji niso nameščeni nasproti drug drugemu, temveč na poljubnem mestu prekrivanja.

√Št. plošč

1. 1. Čelni spoj z enim trakom, glavna plošča je nameščena ena poleg druge brez prekrivanja, pokrivne plošče pa so nameščene na eni strani glavne plošče.
2. 2. Dvojni jermenski čelni spoj Pokrivna plošča je nameščena na obeh straneh pločevine v dvojnih jermenskih čelnih spojih.

Kovičenje vzpostavi občutljivo ravnovesje med estetiko in funkcijo, zato mora načrtovalec pri izbiri tipov zakovic in tipov spojev upoštevati lastnosti materiala, izračune sile, napetostne obremenitve.

 

Vrste zakovic

 

Pri kovičenju je treba upoštevati številne dejavnike, kot so debelina kovinskega materiala, trdnost spoja in dostopnost. Zato morate razmisliti, kako zagotoviti optimalno delovanje za posebne tehnične zahteve. Spodaj je kratek seznam različnih vrst:

 

 

 

 

 

 

 

√Torne zaporne kovice se pogosto uporabljajo v ‌ne-kritičnih aplikacijah z nizko-obremenitvijo, kjer odstranljivost prevlada nad trdnostjo‌. Njihov upad v industrijski uporabi (nadomestile so jih zaklepne zakovice) izvira iz pomislekov glede zanesljivosti – vendar nišna uporaba ostaja tam, kjer je preprostost ključna.

 

 

Premisleki

 

Obstaja veliko vrst kovin, ki so primerne za kovičenje, vendar se morate med tem postopkom spajanja kovin izogibati pogostim napakam, ki so:

 

• √Združljivost materiala (tveganje galvanske korozije)
• Aluminijasta zakovica na jeklenem obdelovancu lahko povzroči hitro galvansko korozijo, imenovano tudi bimetalna korozija, zaradi elektrokemične potencialne razlike med obema kovinama. Aluminij je na galvanskem nizu bolj anoden, medtem ko je jeklo (zlasti ogljikovo jeklo) bolj katodno. Ko je izpostavljen elektrolitu (npr. vlagi, slani vodi), aluminij žrtvuje, da zaščiti jeklo, posledično se bo aluminijasta zakovica hitreje pokvarila, kar lahko vodi do okvare spoja. Medtem ko lahko nerjavna zakovica (316) zelo dobro deluje z aluminijem.
•  
• √Izbira vrste zakovice, kot so polne zakovice, je primernejša za-konstrukcijske spoje z visoko trdnostjo (letala, mostovi), medtem ko namestitev zahteva dostop na obeh straneh. Medtem ko so slepe zakovice primerne-za enostransko namestitev v elektroniko, avtomobilsko industrijo in ta aplikacija zahteva nižjo strižno trdnost kot polne zakovice.
•  
• √Zahteve glede trdnosti in obremenitve
• Strižna trdnost je ključnega pomena za konstrukcijske spoje za letala in mostove, natezna trdnost pa je zelo pomembna za-upor proti izvleku. Zlasti zakovice imajo boljšo odpornost proti tresljajem v primerjavi z vijaki in sorniki.
•  
• √Priprava in prileganje lukenj
• Premer luknje se mora tesno ujemati s steblom zakovice, pri čemer pazite, da ima robna razdalja dovolj prostora- vsaj 2-kratni premer zakovice od roba, da preprečite trganje materiala-. Prav tako je ključnega pomena, da odstranite ostre robove, da preprečite koncentracijo napetosti.
•  
• √Način namestitve
• Kladivo/zabijanje se bolj uporablja za trdne zakovice v letalstvu in konstrukcijah, medtem ko so pnevmatska ali hidravlična orodja primernejša za -serijsko proizvodnjo.
•  
• √Zaščita okolja in korozije
• Za uporabo na prostem je pomembno, da izberete materiale, odporne proti koroziji, kot so zakovice iz nerjavečega jekla ali anodiziranega aluminija. Lahko pa razmislite o uporabi različnih možnosti premazov: cinkanje ali organske tesnilne mase.
•  
• √Estetske, poravnane kovice se pogosto uporabljajo za gladke površine

 

 

Varjenje proti kovičenju

 

• √Varjenje
• Varjenje je močan in trajen spoj ter ima vzdržljive šive z visoko strukturno celovitostjo, idealne za-nosilne ali visoko-obremenjene dele. Metode, kot sta TIG ali šivno varjenje, ustvarjajo čiste, neprekinjene in vizualno privlačne šive. Poleg tega lahko ustvari nepredušna in vodotesna tesnila, kot nalašč za rezervoarje ali druge strukture,-ki vsebujejo tekočino. Varjenje je tako kot kovičenje primerno za različne materiale, ustvari pa lahko tudi zapletene geometrije.
• Vendar pa varjenje predstavlja tveganje toplotnega popačenja, zato potrebuje usposobljene operaterje, da izpolnijo zahteve izdelave po meri. Varjenje prav tako povzroča težave z HAZ (območja, ki jih prizadene toplota), medtem ko pri kovičenju te skrbi sploh ni.
•  
• √Zakovičenje
• Kovičenje je pogosto cenejše od varjenja zaradi manjšega dela in zahtev po opremi, ker je namestitev kovičkov hitra in učinkovita, zlasti pri preprostih konstrukcijah. Brez skrbi zaradi toplotnega popačenja, zaradi česar je idealen za toplotno{1}}občutljive materiale. Zakovice je razmeroma lažje odstraniti ali zamenjati, kar omogoča prilagodljivost pri vzdrževanju ali modifikacijah. Poleg tega ima lahko kovičenje dobro strižno trdnost in trdnost vibracij.
• Vendar pa so kovičeni šivi običajno manj močni od varjenih in morda ne prenesejo velikih obremenitev. Vidne glave zakovic morda ne izpolnjujejo estetskih zahtev za nekatere modele. S kovičenjem ni mogoče ustvariti vodotesnih ali zrakotesnih spojev brez dodatnih tesnilnih ukrepov, spajanje izjemno trdih materialov pa je težavno.

 

Zaradi njihovih lastnosti lahko pri nekaterih projektih kombinacija varjenja in kovičenja ponudi najboljšo učinkovitost. Skratka, izbira med kovičenjem in varjenjem je pogosto odvisna od posebnih zahtev projekta. Ne glede na to, ali dajete prednost estetski privlačnosti brezšivnih spojev iz pločevine ali prilagodljivosti razstavljanja, je bistveno pretehtati prednosti in slabosti vsake metode, da lahko sprejmete premišljeno odločitev. Fabmann ima veliko izkušenj s kovičenjem in naši proizvodni inženirji vam lahko pomagajo izbrati najprimernejši tip zakovice za želeno uporabo. Zagotovimo lahko kakovostno kovičenje na različnih vrstah kovin, kot so ogljikovo jeklo, nerjavno jeklo, aluminij, medenina in baker.