リベットとリベットジョイントについて知っておくべきこと

リベットは、製造業界で広く使用されている恒久的な冷間接合プロセスです。これは、溶接および接着ジョイントよりも最良の代替手段であり、経済的です。溶接が広く使用される前は、金属製の橋、ボイラー (タイトな応力緩和からタイトで強力なジョイント)、低圧タンク (タイトなジョイントが必要)、および巻き上げクレーン (強力なジョイントまたはストレス解消）

今日は、リベットとリベット接合に使用される定義、アプリケーション、コンポーネント、図、タイプ、操作、およびツールについて見ていきます。また、ジョイントの長所と短所についても知ることができます。

リベットとは?

リベットは、通常、金属片を別の金属片に接合するために使用される鋼またはアルミニウムでできたねじのない留め具です。それらは、事前に形成されたヘッドとシャンクで構成され、接合される材料またはピースに挿入されます。リベットジョイントはリベットピンとガンで行い、この作業をリベット留めと呼びます。用途によってリベットガンとピンの種類がありますが。

リベットは、留め具として分類され、その 2 番目のヘッドは、セッティングと呼ばれるさまざまな手段によって自由端に形成されます。下図の従来のリベットのセット前後の図を参照してください。

前述のように、リベットは、炭素鋼、アルミニウム、真鍮などの延性材料から作成できます。ただし、耐食性を向上させるために、さまざまなコーティングが行われます。ガルバニック作用による腐食の可能性を防ぐために、材料とコーティングを選択する際には、真剣に検討する必要があります。

特定のサイズのリベットは、同等のネジ留め具ほど強力ではないことに注意してください。

リベットジョイントの用途

以下はリベットジョイントの用途です:

リベット ジョイントは、主にシートと成形圧延金属を固定するために使用される永久ジョイントです。

ラップ、アバットメント、ダブルカバー プレート ジョイントで使用されます。

それらは、金属橋の建設、吊り上げクレーン、ボイラー、および圧力タンクに引き続き使用できます。ただし、他の参加プロセスの方が適している場合があります。

リベット接合は、航空機構造のシート材料で作られた薄肉部品など、溶接または加熱できない材料を接合するために使用されます。

バスやトロリーバスのボディの製造に使用され、高負荷のジョイントを作成します

本質的に、リベットは、航空機、ボイラー、船舶、ボックス、およびその他の筐体のコンポーネントを結合するために広く使用されています.

リベットは、他の接合プロセスよりもはるかに安価に設置できるため、広く使用されています。技術の進歩により、1 時間に 1000 個以上のリベットを取り付けることができる自動リベット マシンが実現しました。

リベットの種類

以下は、さまざまなタイプのリベットです:

ボタンヘッドリベット:

ボタンヘッドタイプのリベットは、熱が放射されてもアプリケーションの動作を妨げたり妨げたりしない部品を結合するために使用されます。クランプ効果が高いため、固定ジョイントや閉じたジョイントに適しています。

皿頭リベット:

皿頭リベットは、リベットの頭を突き出すことにより、表面に凹凸がある部品を接合するために使用されます。これらは、非常にストレスのかかる接続には適していません。先細りの頭が接合部に入り、表面を見せています。

丸頭皿リベット

皿リベットのオーバーヘッドタイプは、表面が粗く凹凸のある部品を接合するために使用されます。このような用途では、凹凸のある表面が得られるため、高品質の表面の要件は除外されます。

ボイラー建設リベット:

ボイラー構造のリベットは、円錐シャンク付きのボタンヘッドリベットで構成されています。これにより、位置合わせされていないボアホールに正確に入ることが容易になります。このリベットは、ボイラーや圧力容器の建設によく使用されます。プレート エッジとリベット ヘッドがかしめられると、緊密で固定された接続が実現されます。

爆発リベット:

爆発タイプのリベットは、片側から接合プロセスにアクセスできるアプリケーションで使用されます。これらには、軽金属構造の航空機製造が含まれます。リベットは電気的に点火され、シャンクが爆発して広がります。

ベルトリベット:

ベルトリベットは、革、フェルト、ゴムなどの柔らかい素材を接続するために使用されます.

中空リベットまたは管状リベット:

デリケートな素材の接合には、中空または管状のリベットが使用されます。操作中に力をほとんど必要としないため、退屈な作業が軽減されます。

ピン:

ピンは、突き出た端がリベットのシャンクのように機能するため、精密機械で使用されます。

リベット接合の種類

以下は、分類に基づくリベット接合のタイプです。

リベット プレートの配置方法に応じて、リベット ジョイントのタイプは次の 2 つに分類されます。

ラップジョイント :ラップ ジョイントでは、ワーキング プレートが互いに重なり合い、リベットが重なり合った領域に挿入されます。

バットジョイント :バット ジョイントは、接合するプレートが重なり合うことなく整列した状態で突き合わせまたは頑丈に保たれるタイプのリベットです。地板の片面または両面を覆う外板も使用され、これも地板とリベットで留められます。この結合には多くの費用がかかりますが、一部のアプリケーションでは必要です。

使用するカバー プレートの数に基づくリベット接合のタイプ。バットジョイントはさらに2つに分かれています。シングル ストラップ バット ジョイントとダブル ストラップ バット ジョイント。

シングルストラップバットジョイント :このタイプのバット ジョイントでは、1 つのカバー プレートのみがメイン プレートに配置されます。

ダブル ストラップ バット ジョイント :このタイプでは、ジョイントの両側にそれぞれ 1 つずつ、2 つのカバー プレートが使用されます。

リベットの図:

ジョイント内のリベットの列数に基づくリベット ジョイントのタイプ:

シングル リベット ジョイント:ラップ ジョイントには 1 つの列しかありません。バット ジョイントには、各プレートに 1 列のリベットを配置することもできます。

ダブル リベット ジョイント:ダブル リベット ジョイントでは、2 列のリベットがラップ ジョイントで使用されるか、2 列のリベットがバット ジョイントの各メイン プレートで使用されます。

上記で説明したものと同様に、3 重および 4 重のリベット接合があることに注意してください。

リベットの隣接する列の配置に基づくリベット接合のタイプ:

チェーン リベット ジョイント :これらのタイプのジョイントでは、隣接する列のリベットが互いに反対側にあります (同じ横線内)。

ジグザグ リベット ジョイント :ジグザグ リベット ジョイントでは、隣接する列のリベットがチェーン配置になっていません。

リベット操作

以下は、リベッティング中に実行される段階的な操作です:

クランプ/ドリル:

クランプと穴あけは、リベット ジョイントを作成するときに実行する最初の操作です。接合されるプレートは、間に隙間ができないように、互いにできるだけしっかりとクランプされます。次に、穴がずれないように一緒にドリルで穴を開けます。ただし、ある場合は、構造用リーマーでリーマーする必要があります。リベット シャンクの直径を少し大きくして、リベット穴をあける必要があります。

バリ取り/カウンターシンク:

リベットジョイントのバリ取りまたは皿穴を作成する際に考慮すべき次の操作。カウンター シンク カッターは、常に 75° カウンター シンク カッターを使用してリベット穴のバリ取りに使用されます。

挿入/設定

これは、リベットピンがワークピースのボアホールに挿入されるときです。リベット セッターをハンマーまたはリベット ガンで打撃すると、セッター ヘッドがワークピースに押し付けられて、プレートが互いに押し付けられます。

動揺:

アプセットは、ボアホールが埋められるまで、縦軸の方向に正確にハンマーで数回打撃することにより、リベット操作で実行されます。

プリフォーミング/見出し:

プリフォーミングとは、リベット ヘッドの周りに一定のブローまたはヒットを加えて、ボタン ヘッドを作成することです。

見出し:

皿頭タイプのリベットでは、ヘディング操作ですぐにリベットの頭を皿穴に打ち込むことができます。

ボタン留めヘッドの仕上げ成形：

クロージング ヘッドの十分なプリフォーム リベット操作により、リベット ヘッダーはリベット ヘッダーによって仕上げ成形されます。

基本的に、直径8mm程度までの鋼鋲であれば冷間で手鋲打ちを行います。ただし、より厚いリベットは真っ赤な状態で行う必要があります。非鉄金属のリベットも、アニール プロセスを経た後、低温で加工されます。

鋼または非鉄金属のすべての冷間加工では、特にリベット接合部が何度もハンマーで打撃されて形成される場合、材料は硬く脆くなります。これらの素材を可能な限り丈夫で弾力性のあるものに保つことで、ジョイントを作成する際に、狙いを定めた少数の打撃が使用されます。

以下のビデオを見て、リベット接合またはリベット留めの方法を学びましょう:

リベット/リベット ジョイント ツール

以下は、リベット操作に使用されるさまざまな種類のツールです:

リベット ハンマー:

最高のリベットツールの 1 つはハンマーです。ここで使用されるのは鍵屋のハンマーで、重量は 50g から 200g で、ハンド ハンマーは 200g から 400g です。エンジニアもこのハンマーをうまく利用しています。

リベットセッター:

リベットセッターは、セットヘッドをワークにセットするのに使用され、また、リベットで留められるプレートを互いに押し付けるために使用されます。ヘッドボアは硬い素材でできています。

リベット ヘッダー:

ヘッダーはセッターによく似ていますが、別の目的で使用されます。ヘッダーは、ハンマーで予備成形した後、ボタンヘッドタイプのリベットの締めヘッドを仕上げ成形するために使用されます。ヘッドのくぼみは硬化および研磨されており、外観が良好です。

リベット サポート (カウンター ホルダー):

リベット サポートは、ボタン ヘッド リベットのセット ヘッドを受ける特別なタイプのリベット ツールです。ヘッドリセスを装備。一部の固定リベット サポートは万力に固定でき、一部は調整できるように設計されています。

クランプツール:

クランプ リベット ツールは、歯を使用してプレートを一緒に押すために使用されるため、クランプ ドッグとも呼ばれます。丸材がクランプの場合はリベットピンを行います。

以下は、ホット リベットを実行する際に必要なリベット ツールです:

• スミスの火 – リベットを加熱するために使用されます。
• リベット クランプ – ホット リベットを保持するために使用します。
• リベットトング – リベットを火から外すためのものです。

機械化されたリベットは、次の機器を使用しました:

• 油圧リベッター
• 空気圧リベッター

リベット接合の長所と短所

利点

以下は、さまざまな用途におけるリベット ジョイントの利点です。

• リベットは安価な接合方法です。つまり、リベットの生産は安価です。
• 鉄金属と非鉄金属の両方をリベットで接合できます
• リベットは、木材、プラスチック、アスベスト シートなどの非金属素材にも使用できます。
• 異種材料はリベットで結合できます。アルミ板と銅板の接合
• 場所（縦、頭上など）に関係なく関節を作る能力があります
• 溶接のようにガスや煙が発生しないため、危険ではありません。
• 参加プロセスは環境にもユーザーにも優しい
• リベット接合は、接合部が振動や衝撃力を受ける用途で優れた信頼性を発揮します。
• 優れた耐疲労性と高いせん断強度
• ボルトやネジは重くなる可能性があるため、軽量の用途に適しています。
• リベット接合部は、大気および化学腐食に対する高い耐性も備えています。
• 金属の溶融や加熱・冷却ムラがないため熱影響が少ない。素材の保護コーティングにほとんどまたはまったく損傷を与えません
• 溶接検査とは異なり、リベット接合のほうが簡単です。
• リベット接合部を解体すると、溶接やその他の方法に比べて損傷が少なくなります。

短所:

リベット接合の利点にもかかわらず、いくつかの制限がまだあります。以下は、さまざまな用途におけるリベット接合の欠点です:

• リベットは溶接よりも手間がかかります。これは、穴あけ、皿穴などの追加操作が必要なためです。
• リベット留めの人件費が高い。
• 接合部の穴により、プレートの断面が弱くなる場合があります。
• 金属板のリベット穴での応力集中
• ストラッププレートとリベットにより、溶接ジョイントよりも重量があります。
• 接合部は、溶接やろう付けなどの他の方法よりもかさばります。
• リベットの突起も美的外観に影響します。
• 通常、リベット接合部は、熱間リベット接合またはリベットと一緒にシーラントを行う場合にのみ、タイトまたは漏れ防止接合部を作成しません。これにはより多くの費用がかかります。
• ハンマーの吹き飛ばす音が溶接よりうるさいです。

結論

今日の接合プロセスの中で、リベットは、さまざまな用途に適しているため、一般的で最も実行されるタイプの 1 つになる傾向があります。この記事では、リベットとリベット接合に使用される定義、アプリケーション、機能、コンポーネント、図、タイプ、操作、ツールについて調べました。また、リベット接合の長所と短所についても説明しました。

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