Khi nói đến các vật liệu gắn chặt, các kỹ sư và nhà chế tạo thường phải đối mặt với một lựa chọn quan trọng: Rivnuts hoặc ốc vít ? Trong khi cả hai phục vụ để tham gia các thành phần, các thiết kế và ứng dụng cơ bản của họ dẫn đến các đặc điểm hiệu suất khác biệt, đặc biệt là liên quan đến sức mạnh.

Hiểu các ốc vít

Trước khi so sánh sức mạnh của họ, hãy xác định ngắn gọn từng dây buộc:

• Vít: Đây là những ốc vít được xâu chuỗi được thiết kế để được điều khiển thành một vật liệu, tạo ra các sợi giao phối của riêng chúng (như ốc vít gỗ hoặc ốc vít tự khai thác) hoặc tham gia với các luồng được khai thác trước hoặc một đai ốc. Các ốc vít dựa vào tính toàn vẹn của vật liệu chúng được luồn vào hoặc sức mạnh của đai ốc cho sức mạnh giữ của chúng. Họ được biết đến với khả năng loại bỏ và khả năng tái sử dụng.

• Rivnuts (hạt đinh tán/hạt): Rivnuts là đinh tán hình ống có ren bên trong được thiết kế để lắp đặt từ một bên của phôi (cài đặt mù). Khi được cài đặt, các biến dạng Rivnut và phình ở phía mù, tạo ra một sợi vĩnh viễn, mạnh mẽ, chịu tải trong các vật liệu mỏng hoặc rỗng trong đó các sợi khai thác trực tiếp là không thực tế hoặc không thể. Một bu -lông hoặc vít sau đó có thể được luồn vào rivnut.

So sánh sức mạnh: Trường hợp mỗi bước đi

"Sức mạnh" của dây buộc không phải là một số liệu duy nhất; Nó bao gồm các khía cạnh khác nhau như độ bền kéo, độ bền cắt, sức mạnh kéo ra và khả năng chống rung và nới lỏng.

Độ bền kéo (điện trở kéo ra)

Vít: Độ bền kéo của một ốc vít (khả năng chống lại được kéo thẳng ra) phụ thuộc rất nhiều vào một số yếu tố:

• Tính chất vật chất: Sức mạnh của chính vật liệu vít (ví dụ, các lớp thép như lớp 8 mạnh hơn nhiều so với lớp 2) và vật liệu mà nó buộc vào là rất quan trọng.

• Sự tham gia của chủ đề: Càng nhiều chủ đề tham gia, và các chủ đề trong vật liệu cơ sở càng mạnh, cường độ kéo ra càng cao. Trong các vật liệu mềm như gỗ hoặc kim loại tấm mỏng, ốc vít có thể dải hoặc kéo ra tương đối dễ dàng, đặc biệt là dưới căng thẳng hoặc rung động lặp đi lặp lại.

• Kích thước lỗ: Một lỗ thí điểm có kích thước không chính xác có thể làm giảm đáng kể sức giữ của một vít.

• Với một hạt: Khi một ốc vít được sử dụng với một đai ốc và máy giặt (tức là kết nối bu lông), cường độ kéo của nó thường vượt trội so với một Rivnut có kích thước tương đương vì tải được phân phối trên một khu vực phía sau lớn hơn và toàn bộ cường độ của mặt cắt của bu lông được sử dụng.

Rivnuts: Rivnuts được thiết kế để tạo ra một sợi mạnh mẽ, vĩnh viễn trong các vật liệu mỏng. Sức mạnh kéo ra của chúng thường vượt trội so với một vít tự khai thác trong các tấm kim loại mỏng hoặc bảng composite vì một vài lý do:

• Mở rộng phía mù: Chìa khóa cho sức mạnh của Rivnut là sự mở rộng của nó ở phía mù, tạo ra một bề mặt mang lớn hơn so với vật liệu, làm tăng đáng kể khả năng chống kéo ra.

• Phân phối tải: Rivnut bị biến dạng phân phối tải trọng trên một khu vực rộng hơn của vật liệu cơ bản, làm giảm căng thẳng cục bộ có thể dẫn đến xé hoặc biến dạng.

• Độ dày vật liệu: Rivnuts có phạm vi kẹp cụ thể và yêu cầu độ dày vật liệu tối thiểu để thực hiện hiệu quả. Nếu vật liệu quá mỏng hoặc Rivnut không được cài đặt đúng cách, sức mạnh của nó có thể bị xâm phạm.

• Loại Rivnut: Các thiết kế Rivnut khác nhau (ví dụ, Plusnuts được đặt trước) cung cấp sức mạnh kéo ra thậm chí còn lớn hơn bằng cách tạo ra một mặt bích lớn hơn, mạnh mẽ hơn ở mặt mù.

Sức mạnh cắt

Vít: Sức mạnh cắt của một ốc vít (khả năng chống lại các lực tác dụng vuông góc với trục của nó, cố gắng cắt nó) chủ yếu được xác định bởi:

• Vật liệu vít và đường kính: Một vít dày hơn làm bằng thép cường độ cao thường sẽ có cường độ cắt cao hơn.

• Thiết kế chung: Làm thế nào các thành phần được kẹp lại với nhau và sự phù hợp của vít trong hiệu suất cắt tác động lỗ.

Rivnuts: Mặc dù các rivnut tạo ra một mỏ neo có ren mạnh, chức năng chính của chúng không nhất thiết phải cung cấp cường độ cắt cao như một dây buộc độc lập. Khi một bu lông hoặc vít được luồn vào một rivnut, cường độ cắt của kết nối phụ thuộc phần lớn vào độ bền của bu lông hoặc vít, và Rivnut được ngồi trong vật liệu tốt như thế nào. Trong các ứng dụng có tải trọng cắt rất cao, các phương pháp buộc chặt thay thế như đinh tán rắn hoặc bu lông cấu trúc có thể được ưa thích. Tuy nhiên, đối với nhiều ứng dụng điển hình, một RIVNUT được cài đặt đúng cách với một bu lông thích hợp có thể cung cấp đủ điện trở cắt.

Khả năng chống rung và nới lỏng

Vít: Các ốc vít tự khai thác, đặc biệt là trong các ứng dụng chịu độ rung liên tục hoặc tải động, có thể nới lỏng theo thời gian. Điều này là do các sợi có thể làm mòn vật liệu, hoặc vít có thể quay lại. Trong khi khóa vòng đệm hoặc các hợp chất khóa chỉ có thể giảm thiểu điều này, nó vẫn là một mối quan tâm.

Rivnuts: Rivnuts cung cấp một kết nối chống rung an toàn và chống rung hơn. Sau khi được cài đặt, cơ thể mở rộng của Rivnut tạo ra một khớp chặt chẽ, bất động ít dễ bị nới lỏng dưới sự rung động. Điều này làm cho chúng đặc biệt thuận lợi trong ô tô, hàng không vũ trụ và các ngành công nghiệp khác nơi các cấu trúc được tiếp xúc với các lực lượng động.

Khi nào nên chọn

Sự lựa chọn giữa Rivnuts và ốc vít cuối cùng phụ thuộc vào các yêu cầu ứng dụng cụ thể.

Chọn ốc vít khi:

• Khả năng loại bỏ là điều cần thiết: Vít cho phép lắp ráp và tháo gỡ dễ dàng mà không làm hỏng các thành phần.

• Xếp trực tiếp là khả thi: Nếu vật liệu đủ dày để chạm trực tiếp các luồng mạnh hoặc nếu một đai ốc có thể được truy cập và sử dụng ở mặt sau.

• Chi phí là mối quan tâm chính: Vít thường kinh tế hơn so với rivnuts.

• Sức mạnh cắt là tối quan trọng (với một đai ốc): Một sự kết hợp bu-lông-và-nut có kích thước đúng cách thường cung cấp cường độ cắt vượt trội.

• Độ dày vật liệu cho phép: Trong các vật liệu dày hơn, các ốc vít tự khai thác có thể cung cấp năng lượng giữ đầy đủ.

Chọn Rivnuts khi:

• Yêu cầu truy cập mù là cần thiết: Rivnuts là lý tưởng cho các tình huống mà bạn chỉ có thể truy cập vào một bên của phôi.

• Thêm chủ đề mạnh vào vật liệu mỏng: Chúng xuất sắc trong việc tạo ra các sợi mạnh mẽ, có thể tái sử dụng trong tấm kim loại, nhựa, vật liệu tổng hợp hoặc ống nơi không thể khai thác truyền thống.

• Điện trở rung là rất quan trọng: Cơ thể mở rộng của một Rivnut cung cấp khả năng chống lại tuyệt vời để nới lỏng từ rung động.

• Một neo vĩnh viễn, an toàn là cần thiết: Rivnuts tạo ra một điểm neo cố định, bền.

• Lắp ráp/tháo gỡ lặp đi lặp lại được dự đoán trong các vật liệu mỏng: Các sức mạnh thêm sợi chỉ ngăn hao mòn trên vật liệu cơ sở.

Phần kết luận

Mặc dù một so sánh đơn giản có thể gợi ý rằng một ốc vít lớn, cao cấp (đặc biệt là với một đai ốc) có thể có độ bền kéo hoặc độ bền cao hơn so với một RIVNUT nhỏ hơn, điều này làm cho quá trình ra quyết định chuyên nghiệp thực sự. Rivnuts không nhất thiết phải "mạnh mẽ" so với tất cả các ốc vít trong mọi kịch bản, nhưng chúng cung cấp những lợi thế khác biệt khiến chúng trở thành lựa chọn mạnh mẽ hơn cho các ứng dụng cụ thể.