Niturile sunt elemente de fixare mecanice permanente. Acestea sunt utilizate pentru a îmbina două sau mai multe materiale. Există trei tipuri cele mai comune de nituri: nituri pline, nituri oarbe (precum niturile pop) și nituri semitubulare.

Principalele concluzii ale articolului:

1. Definiția nitului
2. Tipuri de nituri
3. Aplicații ale niturilor
4. Tehnici de instalare pentru nituri
5. Comparație între nituire și alte metode de fixare

Ce este un nit?

nituri sunt elemente de fixare semipermanente. Acestea sunt utilizate pentru a îmbina diferite părți ale aplicațiilor. Se compune dintr-o formă cilindrică cu un cap la un capăt și o coadă la capătul opus.

Înainte de a fi instalată, partea de coadă a niturilor este introdusă în instrument. Apoi este supusă procesului de aplicare a forței de compresie. Această forță deformează niturile într-o formă plată, unind o parte cu cealaltă.

Aceste elemente de fixare mecanice sunt de obicei fabricate din oțel moale, alamă, cupru și aluminiu. Producătorii utilizează niturile pentru mai multe proiecte și pentru fabricarea de piese industriale. De exemplu, poduri, operațiuni cu tablă, cadre structurale, nave și sectoare aerospațiale.

Tipuri de nituri

Niturile sunt disponibile în diferite forme și tipuri, cu diferite utilizări. Dar vom încerca să discutăm tipurile specifice care sunt utilizate de obicei în toate tipurile de lucrări, de la piese de performanță ușoare la cele grele. Să le descoperim:

1. nituri solide
2. Nituri oarbe
3. Nituri de antrenare
4. Flush nituri
5. Nituri autoperforante
6. Nituri despicate
7. Nituri tubulare
8. Nituri cu blocare prin frecare

nituri solide

Niturile solide sunt metodele clasice de conectare a materialului. Aceste elemente de fixare conțin forme rotunde, cunoscute și sub denumirea de nituri rotunde. Deformarea cozii se poate face prin intermediul uneltelor de ciocănire sau de sertizare. Aceste nituri unesc piesele, făcându-le în același timp rezistente la manipulare și vibrații.

Oțelul, aluminiul și metalele de cupru sunt materiale adecvate pentru construcția niturilor solide. Aceste tipuri de elemente de fixare sunt utilizate în aplicații aeronautice, aerospațiale, construcții, produse de uz casnic, electronice și multe altele.

Nituri oarbe

Niturile oarbe sunt renumite pentru niturile pop, construite cu forme cilindrice cu un cap și un mandrină care rulează în centru. Acestea sunt ca niște nituri tubulare care pot fi instalate în piese găurite.

Se aleg nituri și unelte unice pentru a plasa niturile pe piesele de lucru. Forța este aplicată pentru a împinge mandrina prin nit. În acest fel, forța extinde tubul dintre unealtă și partea de mandrină pentru a bloca foaia.

Niturile oarbe sunt inaccesibile și sunt utilizate pentru a îmbina o parte a pieselor. Ele prezintă o rezistență supremă la forfecare și tracțiune. Aplicațiile comune ale acestor nituri sunt construcția navală, electronică, militară, aerospațială și aplicații casnice. 

Nituri de antrenare

Niturile de antrenare sunt similare cu elementele de fixare orb. Acestea sunt construite cu un mandrină scurtă prin centrul niturilor. Producătorii pot fixa niturile de antrenare cu ajutorul unui ciocan sau al unei unelte de blocare a suportului.

Aceste nituri pot fi utilizate pentru fixarea aplicațiilor de componente auto, panouri arhitecturale și lucrări de zidărie. Ele nu străpung găurile blocurilor, panourilor sau foilor în timpul procesului de fixare.

Flush nituri

Niturile flush sunt proiectate cu capete care se află la același nivel cu suprafețele metalice care urmează să fie fixate. Acestea sunt cunoscute și sub denumirea de nituri înfundate. Acest lucru minimizează rezistențele aerodinamice și menține suprafețele netede.

Producătorii utilizează nituri încastrate pentru aplicații în care aspectul este o preocupare. Acești arbori sunt utilizați în mod obișnuit pentru fabricarea pieselor externe ale aeronavelor și ale altor aplicații industriale, cum ar fi cele auto și marine.

Nituri autoperforante

Niturile autoperforante sunt construite cu capete perforate în con sau cu vârfuri șanfrenate. Aceste categorii de nituri pot fi asamblate pe piese fără a găuri sau a perfora suprafața.

Producătorii plasează ambele componente pe presă. Ei introduc nituri autoperforante în suportul piesei brute. Apoi, acest suport prezintă forța prin apăsarea niturilor pe partea superioară a piesei.

Operatorii se opresc din perforarea nitului până când jumătatea sa este încorporată în cea de-a doua parte. Este cea mai rapidă procedură de realizare a îmbinărilor etanșe la apă sau la gaz utilizate în sectorul aerospațial.

Nituri despicate

Niturile divizate sau niturile bifurcate sunt fabricate prin divizarea arborelui sau a capetelor sale opuse în două picioare separate. Piesele cu găuri pre-forate sunt combinate prin nituri despicate. Se utilizează un ciocan pentru a aplatiza picioarele divizate ale niturilor.

Materialele moi și ușoare pot fi unite cu ajutorul acestor nituri, cum ar fi plasticul, textilele și plăcile metalice subțiri. Cu toate acestea, ele nu sunt o alegere bună pentru fixarea articolelor grele și performante.

Nituri tubulare

Niturile tubulare demonstrează practic elementele de fixare în formă de tub. Aceste arbori constau dintr-un cap la un capăt, o tijă și un tub parțial gol pe partea opusă.

Niturile tubulare nu necesită o forță de compresie ridicată pentru a se deforma, spre deosebire de cele solide. Puteți îmbina orice piese folosind tehnologia de formare la rece, în care pereții găurii se aplatizează spre exterior pentru a îmbina piesele.

Acest nit este opțiunea preferată printre aplicațiile comerciale de dispozitive electrice, conducte HVAC și alte piese cu risc scăzut.

Nituri cu blocare prin frecare

Niturile cu blocare prin frecare sunt tipuri de nituri oarbe care sunt realizate sub formă de cupolă sau înfundate. Aceste nituri sunt, de asemenea, numite nituri cu obturație automată. Ele sunt ca niște șuruburi care folosesc presiunea internă a tijei pentru a extinde arborele. Arborele acestui nit se rupe pe suprafața inferioară a pieselor din cauza prezenței unor tensiuni ridicate. Producătorii folosesc niturile cu blocare prin fricțiune pentru a repara aplicații de aeronave, cum ar fi luminile.

Aplicații pentru nituri

De-a lungul timpului, industriile au folosit elemente de fixare cu nituri pentru a-și fabrica componente multiple cu îmbinări puternice. Fixând piesele multiple, niturile elimină mișcările și vibrațiile interne.

Aplicații specifice industriei

• Aplicații în industria aerospațială
• Automobile
• Sectoare de construcții.

Aplicații în industria aerospațială

În general, în aplicațiile aerospațiale sunt utilizate materiale puternice și rezistente la coroziune, precum aluminiul, cuprul și oțelul. Inginerii asamblează piesele aeronavei prin aplicarea niturilor de fixare. Aceste nituri sunt, de obicei, realizate cu materiale compozite din aluminiu, permițând caracteristici ușoare pentru piesele nestructurale. Ele aliniază și formează mai multe piese, inclusiv:

• Cadrele fuselajului
• cadru de piele de coadă
• Uși și trape
• Șarpante interioare
• cadru cockpit
• Accesorii pentru trenul de aterizare
• Nacele și suporturile motorului
• Structuri ale aripilor

Automobile

Niturile cu greutate redusă fabricate din aliaj de aluminiu sunt alegerea preferată a inginerilor pentru a face piesele auto mai ușoare în greutate. Utilizarea diversă a niturilor include deformarea pentru a uni piesele din aluminiu, oțel și cupru. Acestea sunt părțile vehiculelor în care sunt aplicate niturile:

• Panouri de caroserie
• Șasiu și cadru
• Incinte pentru baterii
• Piese de suspensie
• Structura de impact, zonele de deformare
• Uși și ferestre
• Sisteme de evacuare

Sectorul construcțiilor

Îmbinarea pieselor structurale și nestructurale se poate baza pe nituri. Acestea oferă o eficacitate ridicată pentru aplicațiile din construcții. Fixarea cu nituri este cel mai simplu pas de lucru pentru îmbinarea mai multor componente. puteți profita de aceasta pentru a fabrica următoarele piese:

• Cadru și grindă din oțel
• Poduri
• Acoperișuri metalice
• Sisteme de fațade și placări
• fereastră și pereți cortină
• Balustrade și balustrade de protecție
• Scări și scări de incendiu

Procesul de nituire

Tehnici de instalare a niturilor

Încercați întotdeauna să urmați fiecare pas fără a sări peste pentru a realiza îmbinări durabile și sigure ale pieselor cu nituri. Acești pași pot include:

• Instrumente
• Procesul de instalare pas cu pas

Instrumente

• Pistoale cu nituri
• Baruri de protecție
• Burghie și cleme

Procesul de instalare pas cu pas

• Pregătire
• Plasarea niturilor
• Riveting
• Inspecția calității

Pregătire

Curățați suprafața pieselor care urmează să fie asamblate între ele prin nituire. Utilizați un amestec de apă și detergent pentru a îndepărta orice urme și pete lipicioase de pe metal.

Mergând mai departe, marcați metalul cu punctele corecte și o dimensiune puțin mai mare decât niturile. Astfel încât să puteți face găurile prin găurire.

Plasarea niturilor

Formați capetele niturilor cu ajutorul barelor de fixare. Luați apoi pistolul de nituire pentru a începe procesul de nituire. Așezați capătul opus al nitului în fantele pistolului. Puteți ajusta dimensiunea șuruburilor pistolului pentru a se potrivi cu dimensiunea niturilor.

Riveting

Așezați ambele părți de fixare împreună, echivalente cu găurile forate. Apoi apucați pistolul de nituri cu niturile introduse pentru a le plasa pe suprafața găurii. Apăsați pistolul manual pentru a trage coada împotriva capului nitului până când acesta se aplatizează și coada se rupe.

Inspecția calității

Inspectați bine piesele pentru a identifica orice fisuri sau rupturi, asigurând finisarea la nivel. Acești pași suplimentari pot asigura garanția de calitate împotriva defecțiunilor structurale. Acest lucru este necesar din motive de siguranță.

Metode de inspecție

• Inspecții vizuale
• Testarea cu ultrasunete
• Testarea la forfecare

Inspecții vizuale

Echipa de management al calității ar trebui să analizeze fiecare piesă în detaliu. Aceștia pot verifica defectele capete de nit crăpate, aliniere necorespunzătoare sau deteriorarea suprafeței fără a utiliza niciun instrument specific.

Testarea cu ultrasunete

Utilizați instrumente cu ultrasunete pentru a inspecta piese complexe și detaliate. Tehnica de testare nedistructivă va identifica nituirea falsă, prezentând razele peste metalele îmbinate.

Testarea la forfecare

Verificați rezistența pieselor fixate prin aplicarea forței de forfecare. Aceasta vă va asigura că fie piesele fixate rezistă sau nu la presiunile operaționale.

Analiza comparativă a nituirii vs. alte metode de fixare

Compararea costurilor de nituire, sudare, lipire adezivă și bolțuire

Acest grafic liniar afișează fluctuația prețurilor metodelor de nituire, sudare, lipire adezivă și bolțuire pe o scară de la 1 la 10. Fixarea prin sudare este cea mai scumpă metodă. Aceasta implică o configurație specifică, cheltuieli cu sculele și costuri cu forța de muncă. În schimb, înșurubarea este o alegere economică pentru toate tipurile de sectoare. Prețurile de nituire și lipire adezivă indică costuri moderate care se încadrează între acestea.

Tehnologii inovatoare de nituire

Avansuri în tehnologiile de nituire

Sisteme de nituire robotizate și automatizate

Tehnicile de nituire au fost îmbunătățite prin introducerea brațelor robotizate și a mașinilor CNC (control numeric computerizat). Aceste instrumente asigură o plasare precisă și exactă, cu o presiune constantă asupra fiecărui nit deformat.

Calculatoare de nituri

Calculatoarele de nituri facilitează fixarea diferitelor piese. Aceste instrumente de măsurare iau în considerare dimensiunea exactă, materialul de construcție sau valorile spațiului. În plus, ele eficientizează presiunile de încărcare precise, grosimile și rezistența niturilor. Calculatorul de nituri permite opțiuni optimizate pentru durabilitate și siguranță.

Impactul asupra eficienței și calității:

Progresele în procesele de fabricație și de nituire aduc factori de asigurare a calității. Acestea scad timpul de operare și produc piese de calitate mare. Utilizarea unui braț robotizat și a calculatoarelor previne problemele legate de oboseala metalului și permite o producție rapidă cu precizie.

Concluzie:

Niturile sunt cele mai bune elemente de fixare care nu sunt mai scumpe decât sudarea. Acestea oferă îmbinări durabile cu finisaje suficiente. Aceste nituri pot fi fabricate din diverse materiale, cum ar fi oțel, aluminiu sau cupru. În plus, niturile sunt de mai multe tipuri, cu utilizarea lor specifică pentru aplicații. Respectarea etapelor esențiale ale tehnicii de nituire și adaptarea sistemelor moderne vă permit să obțineți rezultatul dorit.