Técnicas de união de chapas metálicas: Um guia completo

Última atualização:
30 de janeiro de 2024

Índice

Resumo

Atualmente, a nossa empresa utiliza principalmente componentes de chapa metálica como estrutura principal. Resumimos os métodos de ligação comuns e as especificações para peças de chapa metálica para facilitar a referência do projeto e melhorar a eficiência. Os principais métodos de ligação para peças de chapa metálica incluem:

1. ligação por parafuso 2. rebitagem por tração 3. rebitagem por parafuso de tração 4. ligação por gancho e ranhura 5. soldadura por pontos 6. ligação por dobradiça 7. clinching TOX

Ligação de parafuso

Princípio: Nas duas partes ligadas, uma parte tem um orifício roscado e a outra parte tem um orifício de passagem correspondente. Por fim, são ligadas com um parafuso (como mostra a Figura 1); ou ambas as partes têm orifícios passantes e são ligadas com um parafuso e uma porca (como mostra a Figura 2).

Figura 1
Figura 2

Vantagens:

Pode ser montado e desmontado várias vezes e é relativamente fácil de montar e desmontar.

Desvantagens:

1. Podem surgir problemas de qualidade, tais como parafusos de má qualidade, dificuldades em garantir a qualidade dos furos de rosca, deslizamento da rosca que leva à rejeição da peça ou ao afrouxamento do parafuso, e outros problemas potenciais.

2. O número de parafusos é relativamente elevado, exigindo mais mão de obra, o que conduz a custos elevados e a uma baixa eficiência.

Âmbito de aplicação:

Ligações de peças em máquinas que requerem desmontagem (como o orifício roscado na nervura de reforço KCPLUS que liga à antena).

Métodos comuns:

1. parafusos auto-roscantes
2. roscagem + ligação roscada
3. cavilha rebitada/porca + parafuso
4. parafuso + porca

Rebitagem por punção

Princípio:

Como mostra a Figura 3, a peça 1 (com um furo perfurado) e a peça 2 (com um furo desenhado) são combinadas. É utilizado um molde para expandir o orifício desenhado, preenchendo o orifício do canto do orifício perfurado, ligando assim as duas peças numa única unidade.

Figura 3

Vantagens:

1. Não é necessário adicionar peças, o que resulta numa elevada força de rebitagem.

2. alta eficiência de produção quando se utiliza um molde para rebitagem.

Desvantagens:

1. Difícil de garantir a qualidade.

2. é uma ligação única e não pode ser desmontada.

Âmbito de aplicação:

1. Ligações de peças estampadas que não necessitam de ser desmontadas.

2. Ligações no interior da própria peça estampada.

Especificações:

As especificações para a rebitagem por punção estão relacionadas com a espessura do material da peça com o orifício perfurado (como a peça 1 na Figura 3). Diferentes espessuras de material têm especificações diferentes. Abaixo estão as especificações baseadas na espessura do material da peça com o furo (0,9, 1,2, 1,5 mm), como mostrado na Tabela 1. Para obter as dimensões detalhadas das especificações, consulte a Figura 3.

                    Espessura do material (mm)
Parâmetros (mm)
0.91.21.5
a(max)0.50.81
b1.51.72

Rebitagem

Princípio:

Como mostra a Figura 4, inserir o rebite nos orifícios correspondentes das duas partes, usar uma pistola de rebites para puxar a haste de tração 4 (até partir), a cabeça 1 da haste move-se para baixo, fazendo com que a manga exterior do rebite 3 se expanda para fora, maior do que o diâmetro do orifício, conseguindo assim o objetivo de ligar as duas partes.

Figura 4

Vantagens:

1. só precisa de criar furos de rebites nas peças, estrutura simples. 2. boa qualidade de conexão. 3.(Porque a ação de rebitagem pode ser completada pelo fornecedor), baixo custo de mão de obra.

Desvantagens:

1. após a ligação, a cabeça tem uma certa altura, e a parte de trás da superfície de ligação não pode ser completamente plana.

2. a desmontagem é inconveniente após a ligação.

Âmbito de aplicação:

Utilizado principalmente para ligar peças estampadas e ligações de componentes não amovíveis.

Especificações:

Os rebites dividem-se em dois tipos: rebites de cabeça plana e rebites de cabeça escareada (como mostra a Figura 5). Os rebites de cabeça plana são utilizados principalmente em superfícies com requisitos elevados, onde não devem existir ligações salientes. A cabeça plana do rebite é embutida num furo escareado de 120° na peça estampada, mantendo a cabeça nivelada com a superfície. Alguns dos parâmetros de especificação para o rebite e o furo do rebite são mostrados na Tabela 2.

Figura 5

Tabela 2: Especificações do rebite e do furo do rebite

Tipos de rebitesDDiâmetro do furo do rebiteEspessura do rebiteLHPMResistência ao cisalhamentoResistência à tração
Cabeça escareadaCabeça planaCabeça escareadaCabeça planaResistência máxima (N)
Rebite de puxar com núcleo de aço de liga de alumínio2.42.51.0~3.21.6~3.25. 74.80.70.81.42490735
3.2~4.83.2~4.87. 3
4.8~6.44.8~6.48. 9
33.11.0~3.21.6~3.26.360.91.0 1.837351180
3.2~4.83.2~4.88. 0
4.8~6.44.8~6.49.8
3.23.31.6~3.21.6~3.26.36.40.91.11.839301420
3.2~4.83.2~4.88
4.8~6.44.8~6.49.8
44.11.2~3.21.6~3.26. 981.21.42.2814702210
3.2~4.83.2~4.88.6
4.8~6.44.8~6.410.4
4.84.91.6~3.22.3~3.26.99.61.41.62.6422603240
3.2~4.83.2~4.89.3
4.8~6.44.8~6.411.1

Nota:

1. Exceto para a posição da tampa da força limite que é Newton (N). As restantes posições da tampa são em milímetros (mm).
2. As posições de dimensão indicadas no quadro são apresentadas na figura 5

Soldadura por pontos

Princípio:

A soldadura por pontos divide-se geralmente em duas categorias: soldadura por pontos de dupla face e soldadura por pontos de face única. Na soldadura por pontos de dupla face, os eléctrodos alimentam o ponto de soldadura com energia de ambos os lados da peça de trabalho. O método típico de soldadura por pontos de dupla face é o mais utilizado, onde existem impressões de eléctrodos em ambos os lados da peça de trabalho.

A utilização de uma placa condutora com uma grande área de soldadura como elétrodo inferior pode eliminar ou reduzir as impressões na peça de trabalho inferior.

Vantagens:

1. A soldadura por pontos proporciona uma fixação segura, é realizada pelos fornecedores e é rápida e económica;

2. As peças não requerem estruturas complexas.

Desvantagens:

Tem determinados requisitos para a forma das peças. Esta questão deve ser cuidadosamente considerada durante a fase de projeto, e este método pode ser considerado para ligar peças maiores com espaço amplo.

Interbloqueio de gancho e ranhura

Características:

O método de encravamento por ganchos e ranhuras tem geralmente uma função de pré-posicionamento e não pode fixar diretamente as peças. É normalmente utilizado em conjunto com parafusos de bloqueio, rebites e outros métodos de fixação.

Descrição estrutural:

A estrutura da ligação de encravamento de gancho e ranhura inclui ganchos e ranhuras. Nas formas de gancho indicadas na Figura 6 (a) e (b) abaixo, os ganchos e as ranhuras não correspondem um a um. Podem ser emparelhados de forma alternada, conforme necessário. A forma de gancho indicada na Figura 6 (b) é utilizada para ligações que não requerem uma fixação muito forte.

Figura 6

Especificações: Devido ao posicionamento relativamente menos seguro proporcionado pelo método de encravamento por gancho e ranhura, e à sua utilização comum em conjunto com outros métodos de ligação, as suas especificações específicas são flexíveis e adaptáveis, com requisitos de ajuste pouco rigorosos. As especificações apresentadas na Figura 7 podem ser referenciadas durante o projeto e são adequadas para várias formas de ligações de encravamento por gancho e ranhura.

Figura 7

W2 = 6,0mm ou 10,0mm (normalmente 6,0 para peças mais pequenas, 10,0 para peças maiores), W1 = W2 + 0,3, B1 = W2 + 3,0, T1 = espessura a fixar, T2 = T1 + 0,1, A = 20

Nota: A unidade de comprimento é o mm

Ligação da dobradiça

Vantagens:

1. As peças ligadas podem rodar em torno do eixo, tornando a desmontagem e a montagem cómodas;

2. Conveniente e rápido de comprar

Desvantagens:

Mais peças envolvidas, custo mais elevado.

Rebitagem Tox

Princípio:

Através de uma forte tensão e compressão, o material sofre uma deformação plástica, incorporando um material de peça de trabalho noutro material de peça de trabalho, ligando assim duas peças de chapa metálica através de um processo de estampagem, como se mostra na Figura 8.

Figura 8

Tabela: Diâmetro do ponto de ligação TOX Série óptima

Diâmetro do ponto de ligação6mm8 mm10 mm
Gama de espessuras de folha única0.5-1.751.0-2.51.25-3.0
Resistência ao cisalhamento (N)1000-25002600-36003000-6000
Resistência à tração (N)1000-27002100-40003000-5000
Força de estampagem (kN)20-4535-5060-80
Força de ejeção da matriz de perfuração (N)500-35001000-60002000-8000

Resumo

Para ligações não destacáveisSe a peça for de origem, recomenda-se que se dê prioridade aos seguintes métodos de ligação, por ordem: rebitagem por punção, soldadura por pontos, rebitagem TOX, clinchagem, aparafusamento com encaixe de ranhura de lingueta e aparafusamento. Tendo em conta o custo da peça, as despesas de embalagem e de transporte e as condições de armazenamento (que requerem um grande espaço), é geralmente preferível o aparafusamento com encaixe de ranhura de lingueta.

Para ligações amovíveisPor isso, recomenda-se que se dê prioridade aos seguintes métodos de ligação, por ordem: aparafusamento com encaixe de lingueta e aparafusamento. Tendo em conta que a utilização exclusiva de parafusos resultaria em custos de mão de obra elevados e dificuldades operacionais, o método de ligação de aparafusamento com encaixe de ranhura de lingueta é geralmente preferido.

Pedido de orçamento gratuito
Formulário de contacto

Mensagens mais recentes
Mantenha-se atualizado com conteúdos novos e interessantes sobre vários tópicos, incluindo dicas úteis.
Falar com um especialista
Contactar-nos
Os nossos engenheiros de vendas estão prontamente disponíveis para responder a todas as suas perguntas e fornecer-lhe um orçamento rápido e adaptado às suas necessidades.

Pedir orçamento gratuito

Formulário de contacto

Obter um orçamento gratuito
Receberá a nossa resposta especializada no prazo de 24 horas.
Formulário de contacto