Как поставить заклепку на металл. Как пользоваться заклепочником: виды инструментов для клепания заклепок
Заклёпка – это одноразовый крепёжный элемент, предназначенный для скрепления 2 и более деталей. Для установки этого крепежа используют заклёпочник. Как снять заклепку придётся исходить из наличия подручных средств, потому что универсального инструмента не существует. К тому же, подбор материалов металлоконструкции производится в соответствии с техническими характеристиками.
Алюминий, медь, сталь различаются по твёрдости, в разной степени они подвержены диффузии, скорости окисления и прочим физико-химическим процессам. Единственный способ, который можно назвать почти универсальным – это высверливание. Проводиться этот процесс может 3 способами, что в большинстве случаев зависит от того, насколько металл крепления сроднился со скрепляемыми элементами.
Способ снять вытяжную заклёпку
Вытяжная заклёпка удаляется несколько проще. Проводя её демонтаж необходимо удалить кольцо, образовавшееся при закреплении. Если есть возможность, при сжатии материала конструкции, вставить полотно пилки по металлу, крепление можно срезать, а шпильку снять, вытащив за стержень. Если спилить или срезать нет никакой возможности, всегда остаётся шанс снять крепление по первом способу — высверлить.
Потайное крепление снять можно только высверливанием, а головки вытяжных можно сбить молотком, если прочность скреплённого ими материала больше, чем у самого крепления. При условии, что пользуясь таким способом демонтажа, нет уверенности в 100% безопасности для собственных рук и внешнего вида материала, от него лучше отказаться.
На сегодняшний день самый надежный вариант крепежных соединений – неразъемный, и, имея на руках специальные инструменты, можно не задумываться над вопросом, как заклепать заклепку. Далее мы расскажем, как именно выполняются подобные крепежи.
1
Что собой представляет этот крепеж? Изначально, исторически, это металлический стержень, реже – пластинка. Всегда с закладной головкой с одной стороны (шляпкой, ограничивающей движение элемента в отверстии) и замыкающей – на другом конце. Впервые использовался для изготовления доспехов, таких как латы и кольчуги, а также для соединения некоторых элементов холодного и раннего огнестрельного оружия. Если закладная головка имеется изначально, то замыкающая возникает вследствие процесса осадки (расклепывания) или же при помощи специального инструмента за счет деформации вытяжным стержнем. Логично, что осадка применяется к литым или штампованным, цельнометаллическим элементам, а деформация стержнем возможна только при использовании пустотелых (трубчатых) вытяжных заклепок. Также существуют взрывные и разрезные варианты.
Разнообразные виды заклепок
Итак, мы знаем, что рассматриваемые нами крепежные элементы являются неразъемными, что обеспечивает зачастую высокую надежность. Но прочность соединения зависит в первую очередь от материала, поэтому мы сначала рассмотрим разновидности клепок именно по этой характеристике. Наиболее распространенные – алюминиевые крепежи, во многих производственных процессах, а также в ряде ремесел используются медные и латунные стержни. Все эти материалы не имеют высокую степень надежности и годятся лишь там, где нет больших нагрузок, для крепежа декоративных деталей. Помимо прочего, существуют стальные клепки, в том числе и из нержавейки, они обеспечивают достаточно прочное соединение и пригодны даже для сборки несущих конструкций и машиностроения.
Очень важно при монтаже металлических деталей использовать клепки из того же материала, что и соединяемые элементы.
2
Прежде, чем использовать заклепки, нужно знать, как правильно клепать те или иные детали. Существует немало способов соединения, но делятся они, как правило, на 3 вида. Прочные крепежи используются исключительно там, где присутствуют определенные нагрузки. Герметичные, как это понятно из названия, нужны для того, чтобы обеспечить герметичность в местах соединения листов или каких-либо деталей. И, наконец, прочно герметичные выполняют обе функции. Следует отметить, что для второго типа, то есть для герметичных заклепок, закладные головки делают усиленными.
Вытяжные заклепки
Наиболее распространенный способ соединения – внахлест, при этом применяется он не только к , но и к деталям сложной формы. Этот вариант также называют односрезным. Под воздействием разнонаправленных нагрузок, например, при растягивании, такой шов может легко деформироваться. Более прочным является соединение встык, с использованием одной или двух (по обе стороны от шва) накладок, но такой вариант, называемый также многосрезным, сильно утяжеляет конструкцию и приводит к большему расходу материала. Установка заклепок при крепеже может быть цепной или шахматной, вторая более надежная, но очень трудоемкая.
Закладные головки бывают самых разных форм. Наиболее часто используемые – полукруглые и потайные. Первые полностью перекрывают собой отверстие, как шляпка винта, а для вторых канал развальцовывается с тем, чтобы имеющая форму перевернутого срезанного конуса головка полностью поместилась в лунке. Во втором случае поверхность детали остается гладкой, поскольку клепание происходит заподлицо, и разрушение таких заклепок становится затруднительным. Также существуют полупотайные форм-факторы (с небольшой округлой выпуклостью), плоские, плоскоконические, конические и овальные.
3
Наиболее часто сегодня используются вытяжные клепальные элементы, которые особенно удобны, если необходимо прикрепить деталь к поверхности, противоположная сторона которой недоступна. Они представляют собой трубку с развальцовкой на одном из торцов (аналог закладной головки), в канале которой проходит стержень со шляпкой на ровном конце клепки. С развальцованной стороны выдвинута большая часть стержня, с которой и происходит сцепление зажима инструмента, для последующего протягивания сквозь трубку. Ровный ее конец сминается шляпкой стержня и образует замыкающую головку.
Заклепки для металла
Однако следует учитывать, что при соединении двух деталей расширяется и ее канал, поэтому края отверстий должны быть прочными, не подвергающимися деформации. Поэтому для крепежа пластин из достаточно мягкого материала, будь то пластик или алюминий, должны применяться закладные втулки из стали или же шайбы с обеих сторон соединяющихся деталей. То же касается и соединений, которые должны быть подвижными, шарнирными, к ним также применимы в комплексе с шайбами втулки, причем длина их должна превышать суммарную толщину скрепляемых пластин.
4
В отличие от вытяжных, обычные литые или штампованные клепальные элементы нужно устанавливать с применением определенных прилагаемых к замыкающему концу усилий. Это может быть прессование или же целенаправленные удары для расплющивания выходящего из отверстия конца стержня. Второй вариант больше всего напоминает ковку, тем более что выполняется он холодным или горячим способом. Если толщина клепки не превышает 1 сантиметр, можно использовать холодную оковку замыкающей головки. Если же диаметр больше 10 миллиметров, то необходимо накаливание крепежного элемента для облегчения расплющивания его конца.
Инструмент для заклепки
Как правило, перед тем, как расклепать горячим способом заклепку, ее нагревают в горне, после чего устанавливают в отверстие и несколькими сильными ударами делают плоскую замыкающую шляпку. При этом снизу должна располагаться наковаленка с лункой под закладную головку. Для холодного способа применяется специальный инструмент – боек с лункой полукруглой формы, при помощи которого формируется ровная полусфера путем деформации выходящего из отверстия конца в пределах выемки. Оковка обычным молотом дает такой же результат, если бить по торцу, направляя удары слегка вскользь, от центра к краям, но такая головка будет менее аккуратная.
5
Как мы уже говорили, рассматриваемый тип соединения является неразъемным, однако, если все-таки необходимо разобрать конструкцию, детали которой склепаны между собой, можно использовать несколько разных методов. Самый распространенный, который обычно применяется к вытяжным, взрывным и разрезным типам крепежей, а также там, где имеют место потайные головки – высверливание. Для этого сверло, соответствующее предположительному или точно известному диаметру отверстия, устанавливается точно в центр закладной или замыкающей головки, после чего делается лунка на необходимую глубину или же сквозной канал. После этого несколькими точными ударами можно легко выбить клепку.
Инструмент для удаления заклепок
Второй способ несколько трудоемкий, однако, вполне эффективный для головок, которые хорошо видны над поверхностью, то есть для полукруглых и конических. Вам понадобится специальное зубило, напоминающее формой стамеску, с помощью которого необходимо срубить шляпку, нанося резкие и сильные удары по тыльному концу рукоятки. Также может подойти и остро заточенная стамеска, однако этот инструмент рекомендуется использовать только для заклепок небольших диаметров. Крепежные элементы со стержнем около 1 сантиметра и более таким способом срезать очень сложно.
Самый простой метод для удаления заклепок с выступающими головками – применить угловую шлифовальную машину, в просторечии именуемую болгаркой. На нее лучше всего установить для этой цели отрезной диск, и, подведя сбоку к головке, аккуратно срезать ее. Если при этом есть вероятность повредить поверхность детали, с которой удаляется соединение, рекомендуется использовать грубый шлифовальный диск, при помощи которого головка просто аккуратно стачивается до основания. Далее, установив любой достаточно острый инструмент, например, пробойник, можно сильным ударом молотка легко выбить стержень заклепки из отверстия.
Многие видели это приспособление в магазинах, торгующих инструментом – но не все знают, как им пользоваться. Те, кто ни разу не держал вытяжной заклепочник в руках – просто не смогут оценить удобство и универсальность его применения.
Заклепочные соединения были и остаются универсальным и недорогим способом сращивания различных деталей. В судостроении и самолетостроении – это вообще единственный способ крепления обшивки к каркасу.
Классическая клепка выглядит следующим образом:
Именно так клепали корпус «Титаника» и ручку к вашей сковородке.
ВАЖНО! Заклепочное соединение является неразборным. Для разделения деталей необходимо механическим способом разорвать (высверлить, срезать) заклепку.
Современные технологии коснулись и этого древнего способа. В быту мало кто пользуется молотком и обжимной насадкой. Существуют полуавтоматические инструменты, позволяющие приклепывать детали друг к другу практически одной рукой. Правда и заклепки выглядят несколько иначе.
Как работает ручной заклепочник?
Для понимания процесса, необходимо увидеть заклепку в работе. На схеме обозначены основные ее элементы:
В подготовленное отверстие помещается втулка заклепки. Инструмент надевается на сердечник и упирается в буртик заклепки. Зафиксированный стержень вытягивается из втулки, расклепывая ее верхнюю часть.
Когда клепка завершена, и головка сердечника прочно засела в расклепанной втулке – стержень отрывается. Склепанные материалы соединены лишь втулкой.
ВАЖНО! В материале описывается механический вытяжной заклепочник. Существуют гидравлические, пневматические и электрические приспособления. Однако в быту они не применяются.
Принцип работы самого инструмента и его устройство так же рассмотрим на схеме.
- головка (1) одевается на сердечник установленной в отверстие заклепки;
- корпус (2) выполняет функции нижней рукоятки и упорной станины;
- верхняя рукоятка (3), опираясь на станину при помощи оси (9), является силовым рычагом;
- при сжимании рукояток рабочая втулка (4) сжимает цанговые кулачки (5), плотно фиксируя стержень заклепки;
- продолжая движение, цанговый механизм вытягивает стержень из втулки заклепки, формируя расклепанное кольцо;
- при разжимании рукояток, конусная втулка (6) под действием пружины (7) разжимает кулачки, позволяя цанговому механизму занять исходное нижнее положение;
- крышка (8) является упором для пружины, снимается для обслуживания цангового механизма;
- для удобства оператора, в корпусе хранятся сменные головки (10), для различных диаметров заклепок.
Вытяжные заклепки являются популярным крепежом, широко используемым для соединения листового металла. Устанавливается этот крепеж очень просто, но его недостаток в том, что заклепочное соединение является неразборным и при монтаже нужно проявлять максимальную внимательность при определении места установки метиза. Но как быть в том случае, если все-таки допущена ошибка и вытяжную заклепку необходимо удалить?
Используем дрель
Заклепка, соединяющая листы металла, может быть удалена также легко, как и установлена. Для того чтобы извлечь метиз, понадобится электрическая дрель и сверло по металлу . Диаметр оснастки дрели должен быть чуть больше, чем диаметр стержня заклепки, но при этом меньше, чем размер головки. Приступая к демонтажу, нужно знать, что конечной целью сверления является разрушение головки, удерживающей крепеж в металле, а не полное высверливание заклепки. В том случае, если диаметр стержня изделия неизвестен, необходимо произвести замеры внешнего бортика и, отталкиваясь от этого параметра, найти нужный размер в каталоге производителя метизов.
При сверлении заклепки количество оборотов патрона дрели выставляют на минимум – это позволит выполнить работу максимально качественно и быстро. Конец сверла устанавливают в углубление, образованное бортиками в центре головки, а сам инструмент располагают так, чтобы его ось была строго перпендикулярна соединенному заклепкой материалу. Начинать сверлить нужно очень аккуратно, чтобы сверло не соскользнуло и не нанесло повреждений материалу. В некоторых случаях, особенно когда речь идет о миниатюрном крепеже, рекомендуется использовать ручную дрель.
Когда сверло «пройдет» головку вытяжной заклепки, соединение разрушится. В некоторых случаях, когда стержень метиза после рассверливания не выпадает, рекомендуется воспользоваться молотком и пуансоном подходящего размера. Для того чтобы выбить стержень из листового металла, обычно достаточно 1-2 точных ударов средней силы. Если работа выполнена аккуратно, то металл вокруг места соединения не получит повреждений. После того, как стержень будет удален из отверстия, можно переходить к следующей заклепке.
Описанный выше способ хорош в случаях, если работу нужно выполнить максимально аккуратно, а под рукой есть дрель и набор сверл. Но иногда, если эстетическая составляющая не слишком важна или когда под рукой нет электроинструментов, можно воспользоваться другим способом, например сбиванием головки заклепки слесарным зубилом.
Вытяжные заклепки изготавливают из сплавов цветных металлов или мягкой стали, поэтому «срубить» ее головку зубилом совсем не сложно. Для удаления крепежа режущую кромку инструмента вставляют под край головки, а затем наносят удары молотком, пока верхняя часть метиза не будет удалена. Остатки заклепки можно выбить соответствующим по размеру пробойником. Стоит сказать о том, что это метод не является щадящим для соединяемых элементов и, в том случае, если металл вокруг заклепки был окрашен, покрытие будет неизбежно повреждено.
В последние несколько лет в строительных магазинах можно встретить такой инструмент как расклепочная насадка. Это простое и эффективное приспособление для удаления заклепок, которое является оснасткой к электрической дрели. Принцип работы с насадкой такой же, как и с обычным сверлом, но при этом высверливание можно производить быстрее и точнее. Приспособление позволяет точно установить сверло над центром головки и произвести высверливание на строго ограниченную настройкой глубину, достаточную для удаления верхней части метиза. К сожалению, это устройство не является универсальным и для крепежа разных размеров придется использовать сменные аксессуары разного диаметра. Приобретение насадки имеет смысл лишь в том случае, когда предстоит выполнить большой объем демонтажа или если работы выполняются в экстремальных условиях. Часто дрели с такой оснасткой можно увидеть в арсенале кровельщиков, работающих на высоте – работа с насадкой позволяет удалять метизы, используя одну руку.
Во многих промышленных изделиях используются заклепки, как способ надежно и быстро скрепить узел, который в дальнейшем не будет разбираться. Часто так соединяют тонкие листовые металлы. Если у вас возникла надобность удалить клепку и не повредить поверхности изделия, то я предложу три всем доступных способа для достижения необходимого результата.
Высверливание заклепки
Самый простой и безопасный способ, с точки зрения механического воздействия, это высверливание сверлом.
Берем шуруповерт или дрель. Устанавливаем сверло нужного диаметра. И сверлим насквозь клепку.
Проходим насквозь.
Данный метод не повредит соединяемые металлы, если сверло подобрано правильно. Хотя он довольно специфичный и не подойдет вам, если у ваших заклепок полукруглая шляпка.
Срезание болгаркой
Это самый быстрый и одновременно самый травмоопасный способ удаления заклепок. Поэтому, если вы неуверенно владеете таким инструментом как УШМ (болгарка), я искренне не рекомендую его использовать.
Нам понадобится:
- Болгарка.
- Отвертка.
УШМ спиливаем головки со всех установленных заклепок.
И отверткой выбиваем их навылет.
Вот и вся хитрость.
Таким методом просто повредить поверхность изделия и сломать сам диск, так как срезание идет под углом. И одно неверное движение может все испортить. В обязательном порядке используйте средства защиты.
Срезаем шляпку заклепки зубилом или отверткой
Теперь способ, что называется классическим. Его используют большинство как профессионалов, так и новичков. Он не стребует специального оборудования, электричества, подготовки. Самый доступный и одновременно самый медленный способ срезания заклепок.
Понадобится:
- Молоток.
- Отвертка или зубила. Все зависит от диаметра заклепки.
Если размер небольшой, берем отвертку, ставим под углом и ударами молотка срезаем шляпку.
Если заклепка большая, то лучше применить зубило. Действуем им так же как отверткой.
Так же выбиваем отверткой.
Такой метод можно использовать когда клепок немного: одна, две или три. Или когда нет ничего из выше перечисленного оборудования в первых двух способах.
Если же заклепочных соединений очень много, лучше конечно использовать более механизированный метод удаления.
Будьте внимательны при работе с металлами. Так же делитесь в комментариях своими предложениями, всем будет интересно.
