金属部品のリベット接合は、リベット接続としても知られ、轴力を使ってリベット孔内でリベットのシャンクを変形させ、リベット?ヘッドを形成し、それによって复数の部品を接続することを含む机械用语である。.
プラスチック部品のリベッティングは、本体としてプラスチック部品を含み、接続部品はプラスチック部品、金属部品(例えば、金属板)、电気部品(例えば、笔颁叠)、布地(例えば、メッシュ布)等であることができる。付加的なリベットやリベット?ポストを必要とする金属リベッティングとは异なり、プラスチック?リベッティングは、プラスチック本体から成长した柱やリブのようなプラスチック构造を直接使用する。これらの构造体は接続された部品を通过し、突出した柱やリブはリベット?ヘッドの圧力下で加热され、软化し、成形される。冷却されると、リベッティングは完了する。.

加热法に基づくリベッティングプロセス:
ホットメルト?リベット:
これは接触型リベッティング法である。いくつかの技术では、金属リベット?ヘッドを加热するためにリベット?ヘッド内に加热管を配置する。この结果、金属リベット?ヘッドが大きくなり、加热効率が低下する。现在、一般的な技术は、金属ホット?リベット?ヘッドが自己加热できるように高周波パルス加热原理を使用し、热を伝导するための加热ブロックや管の必要性を排除している。これは加热効率を高め、その结果金属リベット?ヘッドが小さくなり、より多くの用途に适する。

热风リベット:
热风リベット?プロセスは主に热风を加热源として使用し、リベット柱を加热し形成する。全工程は2つの段阶を含む:
第一段阶では、热风がリベット柱を可锻性状态に均一に加热する。リベット柱を効果的に加热するには、安定した温度と均一な気流が重要である。
第2段阶では、コールド?リベット?ヘッドが软化したリベット柱を押圧して坚固なリベット?ヘッドを形成する。リベット柱は十分に加热され软化しているので、形成されたリベット头部はリベット止めされる部品を确実に固定することができる。热风コールド?リベッティングでは、リベット?コラムとリベットされる部品の穴との间のはめ合いが缓すぎてはならない。隙间が大きすぎると、软化したプラスチックがリベット接合中に隙间を埋めてしまい、リベット头部の大きさが不十分になることがある。

超音波リベッティング:
これも接触式リベット接合法である。工程は以下の通り:

正しいリベッティングプロセスの选択:长所と短所
共通の利点:
- シンプルなプラスチック部品构造で、金型コストを削减。
- シンプルな组み立て工程、追加の材料やファスナーを必要としない、高い信頼性。
- 复数のリベット箇所を同时にリベットすることができ、组立効率を大幅に向上させる。
- プラスチック部品だけでなく、金属やその他の非金属部品の接続にも适しており、特に限られたスペースでの接続に适しています。
- リベット止めされた部品は、长期にわたる机械的振动や过酷な环境条件に适している。
- 简単な操作、省エネ、高速、製品品质の简単な目视検査。
一般的なデメリット
- 追加のリベット装置と工具が必要。
- 高强度や长期荷重の用途には适さない。
- 恒久的な接続で、取り外しや修理が可能な用途には适さない。
- 一度故障すると修復が难しいため、必要に応じて设计段阶で冗长性を考虑する必要がある。
具体的な长所と短所の比较:
| 比较项目 | ホットメルト?リベット | 热风リベット | 超音波リベット |
|---|---|---|---|
| リベットの强さ | 金属ホットメルト?ヘッドはリベット?ポストに直接作用し、プレスしながら溶融し、高い応力をもたらす。ポスト?リベットの强度は信頼できず、振动に敏感である。 | リベット?ポスト全体が加热されるため、応力が低い。ポスト?リベットの强度は高く、振动の影响を受けない。 | 超音波溶接ヘッドは高周波振动でリベット?ポストに直接作用し、高い応力をもたらす。ポスト?リベットの强度は信頼できない。 |
| フィックス効果 | 加圧ヘッドがリベット?ポストに作用し、软化と加圧を同时に行う。リベットポストの根元は完全に软化することができず、製品の组立に隙间が生じ、固定効果に欠陥が生じる。 | 素晴らしい。リベット?ポスト全体が软化し、加圧下で素早く形成され、组立の隙间を完全に埋める。 | 溶接ヘッドがリベット?ポストに作用し、软化と加圧を同时に行う。リベット?ポストの根元は完全に软化することができず、製品の组立に隙间が生じ、固定効果に欠陥が生じる。 |
| リベット缔め速度 | スモール?リベット?ポイント:6~10秒、ラージ?リベット?ポイント:50~60秒 | 6-10秒加热、2秒冷却 | 5秒未満 |
| 设备の柔軟性 | 加热とリベッティングが统合され、製品に応じてカスタマイズされるため、段取り替えが复雑になる。 | 加热と冷间リベッティングは独立して调整できる。エアノズルはリベットポストに応じてカスタマイズすることができ、リベットポイント温度は独立して调整可能である。 | 一体型溶接ヘッドであれば、リベット?ポイントの深さや振幅を独立して制御することはできない。 |
| リベット?ポイント外観 | 表面は明るく美しく、线が引きやすい。 | それは明るさ、ほとんど无光沢の表面、ワイヤーデッサンを达成できる。 | 明るく美しい表面。 |
| 素材适応性 | ガラス繊维が沉殿し、外観に影响を与えることがある。 | ほとんどすべての一般的な热可塑性材料とガラス繊维材料をリベットできます。 | ガラス繊维素材をリベットで固定することはできないし、难しい。 |
| 製品への影响 | 接触加热リベッティングでは、ホットメルト?ヘッドからの热がリベット?ポスト近くの部品や製品表面に影响を与える可能性がある。 | 非接触加热リベッティング、コンポーネントや製品の外観を损伤しません。 | 振动加热リベット、振动はコンポーネントに害を与える可能性がある。 |
| 设备費 | 低い | ミディアム | 高い |
その他の侧面
ホットメルト?リベット:
利点は明确である。リベット?ヘッドは同时にリベット柱を加热し、リベット?ヘッドを形成する。これは非常にコンパクトな装置设计を可能にし、特に间隔の狭いプラスチック?リベット柱を持つ小さな部品に适している。
しかし、重大な欠点もある。リベット?ヘッドが完全に冷却されないと、余热によってプラスチックがリベット?ヘッドに付着し、フィラメント化が生じることがある。リベット?ヘッドは频繁に交换する必要がある。表面热をリベット?コラムの中央と底部に伝えることがますます困难になり、コールド?コア现象やリベット?コラムと接続部品との间の不十分な隙间充填を引き起こす可能性があるため、大きなリベット?コラムには适さない。さらに、ホットメルト?リベッティングを用いて製造された製品は、比较的高い残留応力を有し、引き抜き强度が低い倾向がある。従って、高い位置决めと固定要求のある製品には适さない。
热风リベット:
プラスチック?リベット柱は高温热风环境で均一に加热されるので、プラスチック?リベット柱は内侧から完全に软化し、成形后の内部応力を効果的に减少させる。第二段阶では、コールド?リベット?ヘッドが完全に软化したプラスチック材料をプレスして成形し、连结部品とリベット?コラムの间の组立ギャップの90%以上を素早く埋めることができ、非常に良好な固定効果を达成する。
超音波リベッティング:
リベット接合强度と固定効果はホットメルト?リベット接合に似ている。しかし、超音波リベッティングは摩擦によって热を発生するので、リベット?ポイントが形成されると、超音波発生器は作动を停止する。ホット?メルト?リベッティングとは异なり、超音波溶接ヘッドは热を伝えないので、フィラメント化の可能性が减少する。超音波リベッティングはまた、最も短い时间を要する。
超音波リベッティングを使用する场合、リベット?カラムは大きな高低差を持つ平面上に设计すべきではない。これは、様々なリベット?ポイントでの振幅差を引き起こし、不均一な加热速度や潜在的に缓んだり劣化したカラムにつながる可能性があるからである。単一の溶接ヘッドを使用する场合、コラムの分布距离も制限される。対照的に、ホット?メルトまたはホット?エア?リベット?プロセスは、リベット?コラムを异なる平面に设计することを可能にし、かなりの距离であっても一度に多点リベット打ちを达成することができる。
素材の适応性:
リベットは、特定の温度范囲で溶ける热可塑性プラスチックにのみ适している。热硬化性プラスチックは一定の温度で硬化するため、上记の3つの方法ではリベッティングが难しい。そのため、リベッティングには热可塑性プラスチックが选ばれることが多く、製品の构造にも热可塑性プラスチックが使われることが多い。
热可塑性プラスチックはさらに、非结晶性プラスチックと结晶性プラスチックに分けられる。
非结晶性プラスチック:
これらは无秩序な分子配列を持ち、明确な温度(罢驳、 ガラス転移温度)で徐々に软化し、溶けて流动する。このようなプラスチックは、3つのリベッティング工程すべてに适している。
半结晶性プラスチック:
これらは秩序だった分子配列を持ち、明确な融点(罢尘)と再结晶点を持つ。融点に达する前は、半结晶性プラスチックは固体のままである。温度が融点に达すると、分子锁が动き始め、プラスチックは溶け始める。热が低下すると、プラスチックはすぐに固化する。
リベット?コラムを加热し、リベット?ポイントを形成するという二重の机能のために、半结晶性プラスチックはホット?メルト?リベッティングにより适している。
半结晶性プラスチックは规则的なバネのような分子构造を持ち、高周波の超音波振动エネルギーを容易に吸収するため、リベット接合部で热を発生しにくい。半结晶性プラスチックは融点が高いことが多く、プラスチックを溶かすのに十分な超音波エネルギーを必要とする。従って、それらは非结晶性プラスチックよりもリベットの难易度が高い。半结晶性プラスチックのためのより高いリベット打ち品质を达成するには、より高い振幅、适切な継手设计、溶接ヘッド接触、溶接距离、および超音波エネルギーなど、より多くの要因を考虑する必要がある。 溶接治具.超音波エネルギーを集中させるために、リベット?コラムの上部は、溶接ヘッドとの最初の接触が最小になるように设计すべきである。

超音波リベッティングに影响する追加的な材料特性には、硬度(より高い硬度は一般に超音波リベッティングを改善する)、融点(より高い融点はより多くの超音波エネルギーを必要とする)、及び纯度(原材料のより高い纯度はリベッティング効果を高め、一方リサイクル材料中の不纯物は性能を低下させる)が含まれる。
フィラー入りプラスチック(ガラス繊维など):
フィラー入りのプラスチックは、プラスチックとフィラーの融点に大きな差がある。ホットメルト?リベッティングでは、±10°以内の温度制御が重要である;高温はプラスチックからガラス繊维を析出させ、接着と粗面をもたらし、低温は亀裂と冷间成形を引き起こす。超音波リベッティングでは、プラスチックを溶融させるためにより大きな振动エネルギーが必要である。高いフィラー含有量は、リベット接合点での残留と剥离をもたらし、リベット接合强度と信頼性を低下させる。
フィラーの含有量が10%未満である场合、材料特性に大きな影响を与えないことがある。充填剤(例えば、ガラス繊维)は、笔笔、笔贰、笔笔厂のような软质材料をリベッティングするのに有益である。10%-30%の间のフィラー含有量はリベッティング强度を低下させるが、30%を超える含有量はリベッティング性能に着しく影响する。
一般的なリベット?コラムとリベット?ヘッド
1.半円形リベットヘッド(ラージプロファイル)

1).リベット柱の直径(顿1)が3尘尘未満、好ましくは破损を防ぐために1尘尘以上に适している。
2).リベット柱の突出部の高さ(贬1)は、一般に(1.5~1.75)*顿1である。
3).リベット?ヘッドの直径(D2)は一般に約2 * D1であり、高さ(H2)は約0.75 * D1である。具体的な数値は、体積換算S_head = (85%-95%) * S_columnに基づくべきである。
4).このタイプは最も一般的に使用され、一般的に笔颁叠基板やプラスチック装饰部品など、强度の要求が低い场合に使用される。

2.半円形リベットヘッド(スモールプロファイル)

1). リベット?コラムの直径(顿1)が3尘尘未満、好ましくは破损を防ぐために1尘尘以上に适している。
2). リベット柱の突出部の高さ(H1)は、一般に1.0 * D1である。
3). リベット?ヘッドの直径(D2)は一般に約1.5 * D1であり、高さ(H2)は約0.5 * D1である。具体的な数値は体積換算S_head = (85%-95%) * S_columnに基づくべきである。
4). このタイプは、大きなプロファイルの半円形リベット?ヘッドよりリベット缔结时间が短く、一般に贵笔颁ソフト?リボンや金属バネ片のような强度要求の低い状况で使用される。

3.ダブル半円リベットヘッド

1). 2-5尘尘の间のリベット?コラム直径(顿1)に适している。
2). リベット柱の突出部(H1)の高さは、一般に1.5 * D1である。
3). リベット?ヘッドの直径(D2)は一般に約2 * D1であり、高さ(H2)は約0.5 * D1である。具体的な数値は体積換算に基づくべきである S_head = (85%-95%) * S_column.
4). このタイプは半円头タイプよりわずかに大きなリベット柱を持つ。リベット打ち时间を短缩し、より良いリベット打ち结果を得るために、一般に高い固定强度を必要とする状况では、二重半円头法が使用される。
5). リベット柱と金型ホット?リベット?ヘッドの中心は、きれいな形のリベット?ヘッドを得るために一直线に并べなければならない。

4.环状リベットヘッド

1). 5尘尘以上のリベット柱径(顿1)に适している。
2). リベット?コラムの突出部(H1)の高さは、一般に(0.5~1.5)*D1であり、直径が大きいほど小さい値をとる。内径は0.5 * D1である(柱の裏側の収縮を避けるため)。
3). リベット?ヘッドの直径(D2)は一般に約1.5 * D1であり、高さ(H2)は約0.5 * D1である。具体的な数値は体積換算S_head = (85%-95%) * S_columnに基づくべきである。
4). リベット?コラムの直径が大きくなるにつれて、リベット接合时间を短缩し、里面の収缩欠陥を避けながらより良い结果を得るために、一般に高い固定强度を必要とする状况では中空リベット?コラムが使用される。
5). 中空リベット?コラムは内侧も外侧も均等に加热されるため、リベット?ヘッドの形状をきれいに仕上げるのが容易になる。

5.フラットリベットヘッド

1). 3尘尘以下のリベット?コラム直径(顿1)に适している。
2). リベット柱の突出部の高さ(H1)は、一般に0.5 * D1である。
3). リベット頭部の直径(D2)と高さ(H2)は、体積換算S_head = (85%-95%) * S_columnに基づくべきである。
4). そうでなければ、信頼性が低く、十分な固定强度が得られない。
5). 平らなリベット头部は、形成されたリベット头部が表面から突出すべきでない状况に适している。

6.リベットヘッド

1). リベット柱のベース直径(顿1)は3尘尘未満とし、トップ直径(顿3)は(0.4~0.7)*顿1とする。
2). リベット柱の突出部の高さ(贬1)は、一般に(1.5-2)*顿1であり、贬1はリベット柱の长さ(尝)より小さくすべきである。
3). リベット?ヘッドの直径(D2)は一般に約2 * D1であり、高さ(H2)は約1.0 * D1である。具体的な数値は体積換算に基づくべきである S_head = (85%-95%) * S_column.
4). リベット头部により大きな接触面积が必要で、中空のリベット柱を设计するのに十分なスペースがない场合に、リブ付きリベット头部を使用する。

7.フランジ付きリベットヘッド

1). リベット?コラムのベース直径(顿1)は3尘尘未満とし、トップ直径(顿3)は(0.3-0.5)*顿1とする。
2). リベット柱の突出部の高さ(贬1)は、一般に(1.5-2)*顿1であり、贬1はリベット柱の长さ(尝)より小さくすべきである。
3). リベット?ヘッドの直径(D2)は一般に約2 * D1であり、高さ(H2)は約1.0 * D1である。具体的な数値は体積換算に基づくべきである S_head = (85%-95%) * S_column.
4). フランジ付きリベット头部は、接続部分の圧着または巻付けを必要とする状况に适している。
ヒント様々なリベットの种类とその具体的な用途をお探しですか?以下の详细ガイドをご覧下さい リベットの种类.
注釈
リベット?コラムが倾斜面にあるか、ベースから高い场合は、次のように设计する:


リベットは永久的な接続であり、一度故障すると修復が难しいので、必要に応じて构造に冗长性を设计することができる。例えば、リベット柱と穴の数を2倍にし、黄色のリベット柱を最初に使用し、修理が必要な场合は白のリベット柱を2度目の修理のチャンスに使用する。










