ホットリベットとコールドリベットの違い
リベット接合は、2つの金属部品を十分に強力に接合できる永久接合プロセスの一種です。耐久性があり、健全で信頼性の高いジョイントを提供します。特に、絶え間ない振動の下でも緩み防止機能は、橋の建設を含む多くの場面で溶接よりもリベット留めに有利に働きます。リベット留めは、基本的にストラッププレートを使用してリベットを使用して2つの部品を重ね接合することです。リベットは基本的に小さな円筒形の棒で、通常は柔らかい素材でできており、一端に頭があります。リベットの円筒シャンクは、コンポーネントとストラッププレートの累積厚さよりも十分に長くなければなりません。リベット留めしながら、これらのリベットをコンポーネントに開けられた穴に挿入し、リベットの突き出た端(テール部分)をハンマーで叩いて(据え付け)、別のヘッドを作成します。このような穴は、設計された場所にリベットで留める前に、コンポーネントにドリルで開ける必要があります。リベットの2つの固定端がコンポーネントをしっかりとつかみます。
リベットの突き出た部分が打たれる温度に基づいて、リベット留めは、ホットリベット留めとコールドリベット打ちの2つのカテゴリに分類できます。 ホットリベット 、リベットの端は、ハンマーで叩く前に、何らかの外部手段(火炎加熱など)によって加熱されます。暖房温度は約2/3 rd リベット材料の融点の。このような加熱により、材料は柔らかく可塑性になり、したがって、より低い据え込み力が必要とされる。したがって、ステンレス鋼のようにリベットの材質が硬い場合は、必要な力が小さいため、ホットリベットが適しています。また、通常は直径が10mmを超える大径のリベットにも適しています。加熱によるリベットの熱膨張も握力に重要な役割を果たします。
それどころか、コールドリベット 室温でのみ実行されます。ここではリベットは加熱されていないため、室温でハンマーで叩きます。したがって、動揺には比較的高い力が必要です。ただし、リベットを加熱するための熱源は必要ありません。加熱時間もそれに関連していないので、プロセスは比較的高速です。ただし、リベットの直径が大きい場合や、より強い材料でできている場合は、大きな打撃力が必要になります。ホットリベットとコールドリベットのさまざまな違いを表形式で示します。
表:ホットリベットとコールドリベットの違い
ホットリベット留めでは、リベットの突き出た端をハンマーで叩く前に高温に加熱します。 | コールドリベットでは、室温でハンマーで叩きます。加熱は行いません。 |
リベットを加熱するには、適切な熱源(燃料やガスの炎など)が必要です。 | |
多数のリベットを加熱するには時間がかかるため、ホットリベット留めは時間のかかるプロセスです。 | コールドリベットに関連する加熱時間はないため、プロセスが高速になります。 |
体積収縮のため、リベットが冷えると引張応力が発生します。この応力は、コンポーネントをしっかりとつかむのに役立ちます。 | リベット内に引張応力が発生しないため、グリップはそれほどきつくありません。 |
グリップがしっかりしているため、ホットリベット留めは主に漏れのないジョイントを提供します。 | |
リベットは加熱により塑性状態のままであるため、据え込み時に必要な力ははるかに小さくなります。 | リベット材料は室温のままであるため、据え込みには比較的大きな力が必要です。 |
リベットが鉄金属でできている場合、またはリベットの直径が10mmを超える場合は、ホットリベットが推奨されます。 | リベットが柔らかい材料でできている場合、または直径が10mm未満の場合は、コールドリベットが推奨されます。 |
リベットと熱源の加熱: ホットリベット留めは、リベットの突き出た端を高温(リベット材料の融点の50〜70%)に加熱し、その後、その端をひっくり返して別のヘッドを作ることによって実行されます。したがって、熱をすばやく加えるには、尖った高エネルギー密度の熱源が必要です。通常、燃料またはガスの炎はそのような目的のために利用されます。ただし、コールドリベットはハンマーで打つための加熱を必要としないため、熱源は関係ありません。
リベッティング時間: ハンマーで叩く(動揺させる)直前にリベットを加熱するため、ホットリベット留めには時間がかかります。コールドリベットは室温で行われるため、加熱時間は関係ありません。したがって、より速く、経済的で、より生産的です。
リベットのストレス、締まり、漏れ: 力は通常、コンポーネントに沿って、またはリベット軸に垂直に加えられるため、リベットジョイントには常にせん断応力がかかります。これは、リベット留めの実行方法(ホットまたはコールド)に関係ありません。実際、リベットのせん断破壊は、リベットの位置を設計する際の重要な設計基準です。せん断応力とは別に、すべてのリベットは、ホットリベット留めが実行されるときに引張応力にもさらされます。この引張応力は、コンポーネントの外部荷重とは無関係です。すべての材料と同様に、リベット材料も加熱中に体積膨張します。リベットの自由端は高温状態で打たれるため、自由収縮が制限され、冷却時に引張応力が発生します。この引張応力は、漏れのない方法でコンポーネントをしっかりとつかむのに役立ちます。ただし、コールドリベットを行う場合、加熱が行われないため、リベット内にそのような引張応力は発生せず、したがって、体積膨張または収縮はそれに関連しません。
槌で打つ力: エンジニアリング材料は、十分な力を加えるか、温度を特定のレベルまで上げることによって、弾性状態から塑性状態に変換できます。塑性状態の固体材料は非常に延性が高く、ひずみ(寸法の変化)に必要な力(応力)は大幅に小さくなります。ホットリベットでは、高温での加熱によりリベットテールが塑性化するため、必要な打撃力は小さくなります。コールドリベットでは、加熱が行われないため、リベット材料は弾性状態のままであるため、テールを膨らませるには比較的高いハンマー力が必要です。
ホットリベットが必要な場合 ステンレス鋼のようにリベットの材質が硬い場合は、ホットリベットが好まれます。そうでない場合は、大きなハンマー力を加える必要があります。したがって、アルミニウムや真ちゅうのようにリベットの材質が柔らかい場合は、コールドリベットを行うことができます。寸法の観点から、リベットの直径が10mmより大きい場合は、アプセット時の力が少なくて済むため、ホットリベットが推奨されます。小径のリベットの場合は、コールドリベットを使用できます。
この記事では、ホットリベットとコールドリベットの科学的比較を示します。著者はまた、トピックをよりよく理解するために、以下の参考資料を読むことをお勧めします。
- difference.minaprem.comによるホットリベットとコールドリベットの違い。
- V。B.Bhandariによる機械設計の概要(2017年、McGraw Hill Education India Private Limited)
産業技術