Вставная фурнитура — это один из тех секретов производства и изготовления, о которых вы, вероятно, слышали, а возможно, даже использовали. В этой статье мы рассмотрим несколько важных моментов, которые стоит знать, включая
Вставная фурнитура — это группа элементов крепления, которые обычно впрессовываются в деталь (чаще всего — в листовой металл), чтобы обеспечить возможность соединения. Это может быть гайка с внутренней резьбой или шпилька с внешней резьбой, но существуют и другие варианты, например, штифты.
Фурнитура высокого качества чаще всего ассоциируется с брендом PEM, который принадлежит компании PennEngineering и специализируется на разработке впрессовываемых крепежных изделий.
Почему стоит применять фурнитуру PEM в ваших изделиях? Давайте подробно рассмотрим несколько причин.
Часто при использовании резьбовых крепежных изделий в производстве материал детали подвергается нарезке резьбы, что позволяет вкручивать винт непосредственно в отверстие. Это хороший вариант во многих случаях, но что если материал слишком тонкий для надежной резьбы? В таком случае используется вставная фурнитура. Именно по этой причине она почти всегда применяется в листовом металле.
Если материал слишком тонкий для нарезки резьбы, почему бы не использовать гайку с обратной стороны? Иногда у вас просто нет доступа к обратной стороне, чтобы удерживать гайку ключом. Например, при креплении люка доступа к корпусу. Если только вы не планируете обучить белку жить внутри корпуса и держать гайки, пока вы затягиваете болты, вставная фурнитура — это оптимальное решение.
Допустим, у вас есть доступ к обратной стороне и вы можете удерживать гайку ключом. Даже в этом случае вы можете сэкономить время (а значит, и снизить затраты) на сборке, если заранее установить вставную фурнитуру и не возиться с обратной стороной вовсе. Это особенно актуально, когда несколько компонентов собираются с помощью одних и тех же крепежных элементов. Резьбовые шпильки позволяют временно зафиксировать или подвесить детали на место, облегчая затяжку гаек. Если вы когда-либо пытались удерживать тяжелую или неудобную деталь у вертикальной поверхности и одновременно совмещать отверстия для установки болтов, вы оцените преимущество шпилек.
Вставная фурнитура отлично подходит для создания приспособлений, которые не требуется сваривать. Резьбовые шпильки можно использовать для фиксации деталей через существующие отверстия. Быстросменная модульная оснастка позволяет быстро менять конфигурацию.
Иногда необходимо собрать компоненты вместе, но при этом сохранить между ними зазор. Это типично для электроники, где печатные платы должны быть надежно закреплены, но контактировать только в определенных точках, чтобы избежать короткого замыкания. В таком случае идеально подходят стойки или шпильки с отдельными проставками.
Все наши рекомендации по проектированию вы найдете здесь, а ниже — основные моменты.
Мы можем устанавливать фурнитуру PEM в алюминий (кроме марки 2024), сталь (как обычную, так и оцинкованную G90), а также нержавеющую сталь (304 и 316), однако важна и толщина материала, поэтому обязательно проверьте спецификации для выбранного типа вставки. Диапазон толщин материала для каждой вставки указан в технической документации.
При проектировании детали с вставной фурнитурой нужно определить, с какой стороны листа будет устанавливаться крепеж. Для шпилек и стоек это, как правило, очевидно, а вот для гаек стоит обратить особое внимание. Хотя гайки имеют сквозную резьбу, их следует устанавливать на ту сторону панели, с которой будет производиться затяжка болта. В этом направлении соединение будет гораздо прочнее, так как для выхода из строя болту потребуется вырвать гайку через панель.
Вы указываете сторону установки фурнитуры в процессе заказа, выбирая нужный размер крепежа.
Поскольку для установки фурнитуры PEM мы используем специализированный инструмент, требуется минимальный зазор до соседних элементов. Это касается краёв панели, других вставок PEM и изгибов.
Зазоры до краёв и других крепежей указаны в спецификациях для каждого типа и размера вставки.
Зазоры вокруг изгибов зависят от радиуса изгиба используемого материала; эта информация содержится в спецификациях материала в разделе Hardware Specifications.
Пример из вышеуказанного случая (гайка ¼-20 во вставке из алюминия 5052 толщиной .063”):
Расстояние от центра до края: .340”
Расстояние между центрами соседних отверстий: .512”
Расстояние от центра до линии изгиба: .425”
В этом случае стойки установлены, чтобы плата не соприкасалась с корпусом.
В том же примере гайки установлены вдоль боковых стенок внутренней части корпуса. Соответствующие отверстия на внешней части позволяют вкрутить винты и соединить обе половины корпуса.
Ранее мы отмечали, что шпильки особенно удобны, когда несколько компонентов фиксируются одним и тем же крепежом. В этом примере четыре шпильки установлены в нижней половине корпуса, что позволяет собрать стопку из проставок, печатной платы, комплекта резьбовых стоек, затем верхней половины корпуса и, наконец, винтов для фиксации всей конструкции. Попробуйте собрать это столь же аккуратно с обычными гайками и болтами.
