Kuidas kokkusurumise piirajad takistavad plastilist deformatsiooni kinnitamise ajal? - Blogi

A kompressiooni piirajaon metallhülss, mis on paigaldatud plastkomponentide sisse, et kontrollida poldi kinnitamisel tekkivat survejõudu. Plastkoostudes tekitavad poldid pingutamisel aksiaalse kinnitusrõhu. Ilma jäiga tugielemendita kandub see jõud otse polümeermaterjalile, mis võib aja jooksul põhjustada püsivat deformatsiooni, pingepragusid või kinnitusjõu kadumist.

Survepiiraja loob kontrollitud koormustee kinnitusdetaili ja koostekonstruktsiooni vahel. Poldi koormus kantakse ümber metallhülsi, selle asemel et koonduda ümbritsevale plastmaterjalile. See võimaldab plastdetailidel säilitada oma esialgse kuju, olles samal ajal kindlalt kinnitatud.

Survepiirajaid kasutatakse tavaliselt sissepritse{0}}valatud korpustes, autode plastosades, elektrikilpides, tööstuslikes katetes ja komposiitkonstruktsioonides, kus on vaja keermestatud kinnitust.

Plastmaterjalid käituvad pideva kokkusurumise korral erinevalt metallidest. Metallid säilitavad tavaliselt oma kuju tavaliste kinnituskoormuste korral, samas kui polümeerid võivad kogeda roomedeformatsiooni, kus materjal muudab konstantse rõhu all aeglaselt kuju.

Tüüpilise poltühenduse ajal:

Polt rakendab aksiaalset pingutusjõudu.
Poldipea surub vastu plastpinda.
Kinnitusava ümbritsev plast neelab koormuse.
Pikaajaline{0}}kokkusurumine võib vähendada materjali paksust.

See deformatsioon võib põhjustada mitmeid montaažiprobleeme:

Vähendatud poldi eelkoormus pärast korduvaid temperatuurimuutusi
Suurenenud vahe ühendatud osade vahel
Lõdvenenud liigesed vibratsiooni all
Kinnitusavade ümber pragunemine

Näiteks tööstusseadmetele paigaldatud survevalu{0}}plastist korpus võib kogeda pidevat vibratsiooni ja temperatuuri tsüklit. Ilma survepiirajata võib kinnitusava ala järk-järgult deformeeruda, mõjutades ühenduse stabiilsust.

Survepiiraja põhiülesanne on eraldada kinnitusjõud plastmaterjali tugevusest.

Tüüpiline survepiiraja koosneb:

Õõnes silindriline metallist hülss
Poldi suurusele vastav siseläbimõõt
Välisläbimõõt, mis on ette nähtud paigaldamiseks plastosa sisse
Kontrollitud kõrgus, mis määrab survekauguse

Kui polt on pingutatud, suruvad poldi pea ja mutter vastu piiraja mõlemat otsa. Metallhülss kannab suuremat osa aksiaalsest koormusest, luues plastkomponendi sees jäiga tugisamba.

Koormuse ülekandetee muutub järgmiselt:

Polt → Plastmaterjal → Plasti deformatsioon

kellele:

Polt → Survepiiraja → Metallist tugistruktuur

See struktuur takistab liigset kokkusurumist paigaldusala ümber.

Materjali valik sõltub kasutuskeskkonnast, kinnituskoormusest ja ühilduvusest ümbritseva komponendiga.

Süsinikterast kasutatakse tavaliselt üldistes tööstussõlmedes, kus komponent töötab kuivas keskkonnas. See tagab piisava survetugevuse selliste rakenduste jaoks nagu seadmete katted ja mehaanilised korpused.

Roostevaba terase klassid, näiteks 304, valitakse siis, kui on vaja korrosioonikindlust. Neid kasutatakse tavaliselt välisseadmetes, elektrikilpides ja niiskusega kokkupuutuvates sõlmedes.

Alumiiniumi kasutatakse siis, kui kaalu langetamine on oluline. Seda kasutatakse kergkonstruktsioonides, kus kinnituskoormus on kontrollitud ja liigset kõvadust ei nõuta.

Korrosioonikindluse ja säilitusstabiilsuse parandamiseks võib kasutada pinnatöötlusi, nagu tsinkimine, passiveerimine või oksiidkatmine.

Autotootjad kasutavad survepiirajaid plastkomponentides, kus on vaja kinnitustugevust ja mõõtmete stabiilsust.

Tüüpilised rakendused hõlmavad järgmist:

Mootori katted
Akude korpused
Õhu sisselaske komponendid
Sisemised kinnitusklambrid
Elektroonilise juhtseadme korpused

Autoosad kogevad temperatuurimuutusi, mis võivad sõltuvalt asukohast ja töötingimustest olla vahemikus -40 kraadi kuni 120 kraadi. Plastmaterjalid laienevad ja tõmbuvad nende tsüklite ajal kokku, samal ajal kui poldid säilitavad kinnitusjõu.

Survepiiraja tagab stabiilse metallist liidese, mis vähendab pinge kontsentratsiooni kinnituspunktide ümber ja aitab säilitada kavandatud ühendust plast- ja metallosade vahel.

Plastikust elektrikarbid nõuavad sageli kaante, sisemiste klambrite ja väliste tarvikute paigaldamiseks kruvisid. Korduv pingutamine paigaldamise või hoolduse ajal võib aga kahjustada plastikkeere või kinnitusavasid.

Survepiirajad lahendavad selle probleemi, pakkudes plastkonstruktsiooni sees metallist kontaktpinda.

Tööstuskeskkonnas kasutatakse neid:

Juhtkapid
Andurite korpused
Jõuseadmete kaaned
Automatiseerimissüsteemi komponendid

Näiteks kui hoolduse käigus eemaldatakse korduvalt korpuse kate, ei lase piiraja kruvide pingutusjõul plastikust kinnitusala otseselt muljuda.

Survepiirajad integreeritakse tavaliselt plasti vormimise ajal või pärast seda.

Kaks levinud meetodit hõlmavad järgmist:

Metallist piiraja asetatakse enne plasti sissepritse vormi sisse. Vormimise ajal voolab sula plastik ümber piiraja ja lukustab selle oma kohale.

Eelised:

Tugev mehaaniline ühendus
Täpne positsioneerimine
Vähendatud sekundaarsed montaažietapid

Piiraja sisestatakse eelnevalt vormitud{0}}auku pärast plastkomponendi valmistamist.

Piiraja välisläbimõõdu ja plastava vaheline segamine tekitab hoidejõu.

Õige sobivus sõltub:

Plastmaterjali tüüp
Aukude tolerants
Töötemperatuur
Nõutav väljatõmbetakistus-

Kompressioonipiiraja jõudlus sõltub mitmest tehnilisest tegurist.

Paksem sein tagab suurema vastupidavuse survele, kuid suurendab materjalikulu ja kaalu. Insenerid valivad seina paksuse vastavalt poldi koormuse nõuetele.

Piiraja pikkus peab vastama kavandatud survekaugusele. Kui see on liiga lühike, võib plast siiski kokku suruda. Kui see on liiga pikk, ei pruugi liigend saavutada piisavat kinnitusjõudu.

Erinevatel polümeeridel on erinev roomamiskäitumine. Sellised materjalid nagu nailon, ABS ja tugevdatud plastid nõuavad erinevat piirajat.

Vale pöördemoment võib siiski sõlme kahjustada. Survepiirajad hoiavad ära liigse plastilise kokkusurumise, kuid poldi pöördemoment peab jääma projekteerimisvahemikku.

Otsene plastikusse kinnitamine sobib väikese{0}}koormusega rakenduste jaoks, kus ühendus puutub harva kokku vibratsiooniga või korduva hooldusega.

Kui aga koostudes on vaja:

Suurem poldi pöördemoment
Korduv lahtivõtmine
Pidev vibratsioon
Pikad teenindusperioodid

survepiiraja tagab tugevama mehaanilise tugitee.

See võimaldab inseneridel kombineerida kergeid plastkonstruktsioone metallist kinnitussüsteemidega ilma survekoormuse kandmisel ainult plastmaterjalile tuginemata.

OEM-rakenduste jaoks toodetakse survepiirajaid vastavalt komponentide joonistele ja montaažinõuetele. Peamised spetsifikatsioonid hõlmavad järgmist:

Sisemine läbimõõt poltidega ühilduvuse tagamiseks
Välisläbimõõt plastikust integreerimiseks
Pikkuse tolerants
Materjali valik
Pinnatöötluse nõuded

CHN-PINS pakub tööstuslike montaažirakenduste jaoks mõeldud survepiirikute, tüüblitihvtide, pilutihvtide, vedrutihvtide, vedrutihvtide, seibide ja kinnitusrõngaste OEM-i tootmist.

Survepiirajaid kasutatakse seal, kus plastosad nõuavad kontrollitud kinnitusjõudu, stabiilset mõõtmete toestamist ja kaitset deformatsiooni eest pikaajalisel{0}}mehaanilisel tööl.