Клёпка или сварка: как выбрать подходящий метод для листовых металлических деталей

Сборка компонентов выполняется различными методами соединения, среди которых клёпка и сварка — два наиболее распространённых. Эти два метода применяются во многих отраслях, чтобы компоненты можно было собрать и использовать в соответствующих целях.

В приведённом ниже руководстве подробно рассмотрено сравнение клёпки и сварки — давайте ознакомимся.

Что такое клёпка?

Клёпка — это метод соединения, который является полупостоянным и использует крепёж, также называемый заклёпкой, для соединения деталей. Детали, соединяемые методом клёпки, представляют собой листовые металлические компоненты. Заклёпка имеет форму головки-купола.

Процесс клёпки включает сверление отверстия в листовых металлических деталях, которые нужно соединить, и установку заклёпки. Процесс установки зависит от типа используемых заклёпок: некоторые заклёпки могут требовать размещения, пробивки или вкручивания в отверстие.

После установки заклёпок в отверстие хвостовик заклёпки деформируется путём его расплющивания. Расплющенный хвостовик гарантирует, что заклёпки не выпадут.

Плюсы и минусы клёпки

Плюсы и минусы клёпки следующие:

• Клёпка — это метод, не требующий нагрева металла для соединения деталей.
• Он подходит для разнородных и цветных металлических деталей.
• Они отличаются гибкостью конструкции.
• Клёпка — надёжный метод соединения.
• Он позволяет легко проводить проверки качества.
• Процесс сборки не приводит к повреждению склёпанных компонентов.

• Стоимость клёпки высока.
• Она увеличивает вес детали.
• Такие соединения создают много шума.
• В зоне клёпки может возникать коррозия, что приводит к увеличению затрат на обслуживание.
• Пластины ослабевают из-за отверстий.

Типы клёпаных соединений

Различные типы клёпаных соединений следующие:

Соединение внахлёст: Соединение внахлёст создаётся путём наложения двух листовых металлических компонентов друг на друга. Заклёпка устанавливается на наложенной части. Такие соединения могут быть одинарными или двойными в зависимости от используемых заклёпок.

Стыковое соединение: Его можно создать, состыковав детали и используя накладку или покровную планку для перекрытия стыка.

Стыковые соединения с одной накладкой: Такие соединения создают соединение с одной накладкой, которое заключается в размещении основных пластин друг против друга без нахлёста. Накладка размещается с каждой стороны основной пластины, после чего выполняется клёпка.

Стыковое соединение с двумя накладками: Оно имеет накладку с двух сторон соединения, которая закрывает противоположные стороны листовых металлических деталей, и каждая накладка склёпывается.

Цепное клёпаное соединение: Оно создаёт соединение в виде цепной клёпки, которое предполагает ряды заклёпок, расположенные друг напротив друга линейно.

Шахматное клёпаное соединение: Этот тип клёпаного соединения имеет ряды заклёпок, которые не совпадают друг с другом.

Что такое сварка?

Сварка — это процесс, который соединяет две металлические детали с помощью термического воздействия. Сварка создаёт неразъёмное соединение, которое помогает выравнивать металлические детали, и после остывания детали соединяются, образуя прочные соединения.

Плюсы и минусы сварки

Плюсы и минусы сварки следующие:

• Сварные соединения прочные.
• Процесс сварки подходит для однородных и разнородных материалов.
• Такие соединения имеют эстетичный внешний вид.
• При сварке доступны разнообразные формы и направления работы.

• Сварные соединения хрупкие.
• При значительных нагрузках они могут деформироваться.
• Процесс сварки требует соответствующих навыков.
• Процесс использует электроэнергию, что увеличивает затраты на электроэнергию.

Типы сварных соединений

Различные типы сварных соединений следующие:

Стыковая сварка — это очень простой процесс, который заключается в сварке металлов, расположенных в одной плоскости.

Соединения внахлёст — это видоизменённые стыковые соединения, которые создаются путём наложения металлических листов друг на друга и их сварки между собой. Такие соединения подходят для листового металла различной толщины.

Угловые соединения — это соединения, выполняемые на углу металла и образующие L-образную компоновку из двух соединённых металлических листов.

Тавровые сварные соединения получают, располагая материалы так, что они пересекаются под прямым углом. Деталь из листового металла размещается в центре другого листа, образуя Т-образную форму.

Сравнение клёпки и сварки

Процессы сварки и клёпки различаются по ряду признаков, и подробное сравнение приведено ниже.

Материалы

Материалы, соединяемые в обоих процессах, могут быть как одинаковыми, так и разными. Однако если требуется соединить разнородные материалы, клёпка оказывается более удачным выбором.

Скорость

Сварка и клёпка различаются по скорости. Сварка обеспечивает большую автоматизацию и эффективность. Клёпка включает несколько операций: крепление, расклёпывание и сверление отверстий.

Стоимость

Заклёпки стоят недорого, но общий процесс обходится дороже сварки, поскольку затраты на оплату труда, материалы и операции высоки.

Прочность

Сварка создаёт неразъёмные соединения, и они прочнее клёпаных. Поэтому из них можно изготавливать жёсткие рамы. Сварка — неразъёмный метод, обеспечивающий более высокую прочность.

Безопасность

И клёпка, и сварка безопасны, но благодаря автоматизации сварка безопаснее клёпки.

Области применения

Клёпка применяется в аэрокосмической отрасли, судостроении и мостостроении. Сварка подходит для изготовления деталей, используемых в оборонной, аэрокосмической и электронной промышленности.

Когда выбрать клёпку вместо сварки

Ниже перечислены некоторые факторы, которые стоит учитывать при выборе клёпки вместо сварки:

• Разнородные материалы с разными температурами плавления обычно соединяют методом клёпки.
• Материалы, не требующие термической обработки для соединения, соединяют клёпкой, например алюминий, который обладает термической нестабильностью.
• Для деталей, которые нужно разбирать, клёпка может оказаться подходящим процессом, поскольку она создаёт разъёмные соединения. Кроме того, при разборке компонентов деталь не повреждается.
• Клёпка подходит для изделий, которым нужна гибкость без потери структурной целостности.

Когда выбрать сварку вместо клёпки

Ниже перечислены некоторые факторы, которые стоит учитывать при выборе сварки вместо клёпки:

• Детали, используемые в приложениях, чувствительных к весу, лучше сваривать, поскольку сварка не добавляет им веса.
• Процесс сварки автоматизирован и позволяет быстро соединять металлы.
• Сварка придаёт поверхности деталей эстетичный вид, чего не достигается при клёпке.
• Сварка создаёт неразъёмное соединение, что делает её прочнее клёпаных.
• Сварка подходит для применений, где детали имеют различные формы.

Подводя итог

Понятия клёпки и сварки используются для соединения компонентов. Однако выбор правильного процесса имеет решающее значение, и после изучения приведённого выше руководства вы наверняка узнали всё о них и их различиях.

DEK — ваш надёжный партнёр по сварке и клёпке

Мы в DEK можем предложить вам два процесса — клёпку и сварку, — которые выполняются, чтобы помочь вам изготовить компоненты для ваших проектов. Мы используем передовые методы, и за процессами следит команда квалифицированных специалистов. Свяжитесь с нами для вашего следующего проекта.

Часто задаваемые вопросы

Насколько прочна клёпка?

Клёпка прочна, но, будучи разъёмным соединением, она не обеспечивает такой прочности, как сварка.

Клёпка прочнее сварки?

Сварка — неразъёмное соединение, поэтому она прочнее клёпки.

Сварка дешевле клёпки?

При соединении толстых материалов сварка оказывается более дешёвым вариантом, а при соединении более тонких материалов дешевле клёпка.

Почему самолёты клепают, а не сваривают?

Клёпка упрощает обслуживание, ремонт и замену, поэтому детали самолёта клепают, а не сваривают.