Hoe zorg je ervoor dat plaatmetalen onderdelen stevig verbonden blijven zonder lassen of schroeven? Dit artikel onderzoekt het klinkproces, een cruciale techniek in metaalbewerking. Je leert over de verschillende soorten klinken, de belangrijkste voorzorgsmaatregelen en hoe je de juiste methode selecteert voor jouw specifieke behoeften. Of je nu te maken hebt met hogedrukvereisten of gespecialiseerde materialen, deze gids biedt essentiële inzichten om de kwaliteit en efficiëntie van je klinkwerkzaamheden te verbeteren.
Plaatwerkonderdelen en -producten zijn alomtegenwoordig in zowel de industrie als het dagelijks leven en worden algemeen erkend als een van de fundamentele verwerkingscategorieën.
Er zijn vier primaire plaatbewerkingstechnieken: ponsen (knippen), vouwen (walsen), lassen en oppervlaktebehandeling.
Naast deze technieken is klinktechnologie ook een belangrijke methode voor het verbinden van plaatwerkonderdelen.
Bij het klinken wordt gebruikgemaakt van gespecialiseerde apparatuur en gereedschapsmatrijzen om kracht uit te oefenen en de geklonken onderdelen samen te drukken of in te bedden in het werkstuk, zodat het stevig en verticaal blijft staan. Dit proces wordt geïllustreerd in Figuur 1.
Fig. 1 Geklonken onderdelen van communicatieapparatuur
Veelgebruikte klinktechnieken zijn radiaal klinken en roterend klinken. In dit hoofdstuk bespreken we enkele belangrijke voorzorgsmaatregelen en belangrijke punten voor de productiecontrole van radiaal klinken, dat vaak wordt gebruikt in onze fabriek (zie Fig. 2).
Fig. 2 Radiale klinkapparatuur en klinkproces
(1) De grootte van de klinknagel bodem gat moet worden ontworpen in strikte overeenstemming met de handleidingen van algemene of speciale apparatuur, standaard onderdelen, en moet uitvoerig rekening houden met het materiaal, de dikte, het model en de sterkte-eisen van het basismateriaal en klinken onderdelen.
Bij het bewerken van het onderste gat, blanking of lasersnijden wordt vaak gebruikt als een voorbewerkingsmethode. Tabel 1 vergelijkt de twee processen van stansen en lasersnijden.
Tabel 1 Twee processen van stansen en lasersnijden
| Voorverwerking | Spuitgieten | Lasersnijden |
| Grootte bodemgat | Goede nauwkeurigheid en consistentie | De stabiliteit van de gatvorm en -grootte is enigszins slecht |
| Substraat verandering | De scheurband is niet glad | Er zijn hardheidsveranderingen op en rond de wand van het gat |
| Andere aandacht | Het braamoppervlak is convex en het gladde oppervlak zakt in | Lood, spatten en andere buitenlandse zaken |
Voor onderdelen met hoge kwaliteitseisen en grote productieseries is het aan te raden om de matrijs aan te passen, de klinkrichting te overwegen en prioriteit te geven aan het stempelproces om het klinkgat te maken.
Als het vorige proces buigen inhoudt, is het noodzakelijk om te overwegen of het gat voor de klinknagelbodem zich op het buiglijn (boven).
In deze situatie wordt in een voorbewerkingsstap een klein gat gemaakt, gevolgd door buigen en strekken, en vervolgens wordt het kleine gat gemaakt tot de ontworpen grootte via boren of ruimen.
(2) Bij het selecteren van het klinkproces is het essentieel om rekening te houden met de diepte van de keel van de werkelijke apparatuur, de vorm van de bovenste en onderste steunen en andere omstandigheden om te bevestigen of het met succes kan worden uitgevoerd.
Verder wordt over het algemeen aanbevolen om het klinkproces te laten plaatsvinden na de oppervlaktebehandelingsproces (zoals galvaniseren, chemische oxidatie, spuiten, enz.)
Als er geklonken wordt vóór de oppervlaktebehandeling, kan dit vaak leiden tot problemen die in tabel 2 worden genoemd.
Tabel 2 mogelijke problemen veroorzaakt door verschillende oppervlaktebehandelingen
| Proces | Kan problemen veroorzaken |
| Galvanisch koolstofstaal | De zinklaag van roestvrijstalen klinknagels schilfert af, de schroefdraad is niet glad, de galvaniseeroplossing wordt opgeslagen en de corrosie verloopt langzaam onder werkomstandigheden. |
| Aluminium chemische oxidatie | De gatdiameter van het onderste gat wordt groter, de klinknagels komen los en de sterkte neemt af |
| Oppervlakte spuiten | Verhoog de hoeveelheid ontsnappende coating, en het is gemakkelijk om te leiden tot slecht schroefdraad klinknagels |
(3) Voor bepaalde gespecialiseerde producten, zoals basismaterialen met een dikte ≤ 1,5 mm of producten met een hoge drukklinksterkte, kan het nodig zijn om na het klinken een lasversterking aan te brengen.
In gevallen waar lasversterking nodig is, is het aan te raden om geen gegalvaniseerde onderdelen te selecteren voor drukklinken, omdat dit een nadelige invloed kan hebben op het lasversterkingsproces.
De algemene eisen voor klinkwerkzaamheden omvatten:
Naast deze standaardpraktijken heeft de productie-ervaring van onze fabriek de volgende operationele richtlijnen opgeleverd:
(1) Operators beoordelen de integriteit van klinknagels meestal door visuele inspectie, waarbij ze controleren op openingen tussen geklonken onderdelen en het substraat, of op stappen op de klinkpositie na het verzinken. Deze 100% zelfinspectie is cruciaal. Bovendien varieert de hardheid van het oppervlak per materiaal, van gegalvaniseerde platen tot roestvast staal en koolstofarme stalen platen. Daarom moeten de drukparameters vooraf worden aangepast op basis van de specifieke klinkmaterialen. Voor componenten met potentiële risico's op losraken moeten de technische vereisten voor lassen en puntversterking vooraf met de klant worden overeengekomen.
(2) Klinkbewerkingen moeten in één keer worden uitgevoerd om de noodzaak voor secundair klinken te elimineren en reparaties van losgeraakte onderdelen te minimaliseren, vooral bij materialen met een hoge oppervlaktehardheid. Herhaald klinken kan de klinkvertanding en de basismaterialen beschadigen. In gevallen waar reparatie van originele onderdelen onvermijdelijk is, is versterking door lassen na het klinken verplicht.
(3) Voor de technische inspectie na het klinken moet het kwaliteitscontrolepersoneel in staat zijn om steekproefsgewijze controles uit te voeren op het breekmoment en, indien mogelijk, op de breekstootkracht. Inspectie van het eerste artikel en technische bemonstering van het klinkproces kunnen niet vervangen worden door zelfinspectie door de operator, waardoor deze stap onmisbaar is in het protocol voor kwaliteitsborging.
(1) Het is belangrijk om erop te letten of de klinknagelpositie interfereert met aangrenzende buigranden (lijnen), buitenranden of lasrupsen, omdat dit zowel de kwaliteit van het klinken als het uiterlijk van de assemblage kan beïnvloeden. Zie Tabel 3 voor veelvoorkomende problemen bij het klinken.
Tabel 3 Vaak voorkomende interferentieproblemen bij klinken
| Type | Voorbeeld | Voorstel |
| Afstand tot de vrije rand |
 | L1 waarde referentiehandboek |
| Afstand tot knikrand |
 | L1 ≥ buigradius en L1 ≥ de straal van de klinkkop van de klinknagelmachine |
| Dicht bij de lasrups | Controleer of er geen interferentie is tussen de klinkdelen en de bovenste en onderste matrijs. Als er interferentie is, moeten de matrijzen mogelijk worden gerepareerd om luchtlekken te voorkomen. |
(2) Wanneer er meerdere soorten standaard klinkonderdelen en gelijksoortige onderdelen op hetzelfde onderdeel zijn, wordt aanbevolen om ze niet allemaal op dezelfde machine te gebruiken om vermenging en verkeerd gebruik van de klinkonderdelen te voorkomen. Bovendien, wanneer er veel klinkonderdelen met dezelfde specificatie op een onderdeel zitten, moet de klinkvolgorde gestandaardiseerd worden om gemiste klinknagels te voorkomen.
(3) Als de operator tijdens het klinkproces om welke reden dan ook zijn post moet verlaten, bijvoorbeeld om te eten of om de ploeg over te dragen, moet de werktafel worden vrijgemaakt om ervoor te zorgen dat bewerkte en onbewerkte onderdelen niet worden gemengd.
(4) Als er een gat is in de buurt van de klinknagelpositie, is het belangrijk om te controleren of het gat is geëxtrudeerd of vervormd na het klinken. Voor onder druk geklonken schroeven en moeren moet een draadmeter worden gebruikt om het doorgaande uiteinde en het stopeinde na het klinken onder druk te bepalen.
Klinken verwijst naar het proces waarbij klinknagels worden gebruikt om twee of meer werkstukken, meestal plaatmetalen stukken of onderdelen, met elkaar te verbinden. Klinken kan worden ingedeeld in klinken met klinknagels, klinken met treknagels en klinken met slagkern.
Klinken is een fundamentele mechanische bevestigingstechniek die veel wordt gebruikt bij metaalproductie en assemblageprocessen. Het belangrijkste onderdeel van deze methode is de klinknagel, een vervormbaar bevestigingsmiddel dat een permanente verbinding creëert tussen twee of meer onderdelen. Klinknagels zijn er in verschillende soorten, elk ontworpen voor specifieke toepassingen en materiaaldiktes:
Het klinkproces wordt gecategoriseerd op basis van de klinknageldiameter en toepassingsvereisten:
Het standaard klinkproces volgt deze belangrijke stappen:
Raadpleeg voor gedetailleerde specificaties over klinknagelparameters en klinknagelvereisten de industriestandaard handboeken voor mechanisch ontwerp, die uitgebreide richtlijnen geven voor verschillende toepassingen en materialen.
Treknagelen is een enkelzijdige bevestigingstechniek waarbij treknagels worden gebruikt om twee of meer onderdelen met uitgelijnde gaten met elkaar te verbinden. Bij dit proces wordt een speciaal trekpistool gebruikt om de doorn (trekstaaf) uit te trekken totdat deze breekt, waardoor de klinknagelhuls uitzet en een permanente, niet-verwijderbare verbinding vormt.
1) Treknagels, ook bekend als blindklinknagels of popnagels, zijn ontworpen voor toepassingen waarbij de toegang beperkt is tot één kant van het werkstuk. Deze bevestigingsmiddelen vereisen speciaal gereedschap zoals handmatige, elektrische of pneumatische trekklinknagelpistolen voor installatie. Klinknagels met trekkracht blinken uit in scenario's waar conventionele klinkmethoden (die toegang tot beide zijden vereisen) onpraktisch of onmogelijk zijn.
Door hun veelzijdigheid en gebruiksgemak vinden treknagels uitgebreide toepassingen in verschillende industrieën, waaronder:
De meest gebruikte soorten treknagels zijn:
A) Klinknagels met open koepelkop: Bieden een balans tussen sterkte en esthetiek voor algemene toepassingen.
B) Verzonken popnagels: Zorgen voor een vlakke afwerking, ideaal voor oppervlakken die glad geklonken moeten worden en aerodynamische profielen.
C) Verzegelde treknagels: Hebben een verbeterde belastbaarheid en afdichtingseigenschappen, geschikt voor omgevingen met hoge druk of toepassingen die water- en luchtdichte verbindingen vereisen.
Houd bij het selecteren en installeren van treknagels rekening met de volgende best practices:
A) Voor klinknagels met platte kop (verzonken):
B) Voor treknagels met koepelkop:
2) Raadpleeg Tabel 9-17 in het hoofdstuk Technische specificaties voor gedetailleerde parameters voor het klinken met treknagels, inclusief afmetingen van de klinknagels, greepbereiken en aanbevolen gatdiameters.
Tabel 9-17 Parameters voor klinken trekken
| Type klinknagel | Nominale klinknageldiameter (mm) | Stalen plaat Diameter klinkgat (mm) | Lengte (mm) | Geklonken Dikte staalplaat /mm | |
| Parapluvorm | Flathead | ||||
| Aluminium klinknagel | 2.4 | 2.5 | 5.7 | 1.0-3.2 | 1.6~3.2 |
| 7.3 | 3.2-4.8 | 3.2-4.8 | |||
| 8.9 | 4.8-6.4 | 4.8~6.4 | |||
| 3.0 | 3.1 | 6.3 | 1.0~3.2 | 1.6~3.2 | |
| 8.0 | 3.2~4.8 | 3.2-4.8 | |||
| 9.8 | 4.8~6.4 | 4.8~6.4 | |||
| 3.2 | 3.3 | 6.3 | 1.6-3.2 | 1.6-3.2 | |
| 8.0 | 3.2-4.8 | 3.2-4.8 | |||
| 9.8 | 4.8~6.4 | 4.8-6.4 | |||
| 4.0 | 4.1 | 6.9 | 1.6~3.2 | 1.6-3.2 | |
| 8.6 | 3.2-4.8 | 3.2-4.8 | |||
| 10.4 | 4.8-6.4 | 4.8-6.4 | |||
| 4.8 | 4.9 | 7.5 | 1.6-3.2 | 2.3~3.2 | |
| 9.3 | 3.2-4.8 | 3.2-4.8 | |||
| 11.1 | 4.8~6.4 | 4.8~6.4 | |||
| Stalen klinknagel | 3.2 | 3.3 | 6.4 | 1.0~3.2 | |
| 9.5 | 3.2~6.4 | ||||
| 4.0 | 4.1 | 10.2 | 3.2~6.4 | ||
| 4.8 | 4.9 | 10.8 | 3.2-6.4 | ||
Opmerking:
1. Over het algemeen is het doorvoergat van een onderdeel 0,1 ~ 0,2 mm groter dan de nominale diameter van de blindklinknagel.
2. Blindklinknagels kunnen worden gezwart of anderszins behandeld om te voldoen aan de productvereisten, zodat ze overeenkomen met de kleur van het werkstuk.
3. De centrum afstand van het blindklinkgat vanaf de rand van de basisplaat moet meer dan tweemaal de diameter van het blindklinkgat zijn. Bij deze afstand is de klinksterkte optimaal. Als de afstand kleiner is, neemt de sterkte sterk af.
Klinknagels met slagkern, ook wel klinknagels met slagpin genoemd, zijn een innovatief type enkelzijdig bevestigingsmiddel dat is ontworpen voor efficiënte en veelzijdige assemblagetoepassingen. Tijdens de installatie wordt de klinknagelkop ingeslagen met een hamer of pneumatisch gereedschap, waardoor de kernpin uitzet en vastklikt, wat resulteert in een vlakke afwerking met de kop van de klinknagel. Dit unieke mechanisme zorgt voor een veilige en esthetische verbinding.
Deze klinknagels bieden uitzonderlijk gemak in assemblageprocessen, met name in scenario's waar traditioneel dubbelzijdig klinken onpraktisch is of blindklinknagels ongeschikt zijn vanwege beperkingen in apparatuur. Hun ontwerp maakt snelle installatie mogelijk zonder speciaal gereedschap, waardoor ze ideaal zijn voor reparaties in het veld, onderhoudswerkzaamheden en assemblagelijnen met beperkte ruimte.
Klinknagels met slagkern zijn verkrijgbaar in verschillende configuraties om te voldoen aan verschillende toepassingsvereisten:
Materiaalopties zijn meestal aluminium, staal en roestvrij staal, waardoor compatibiliteit met een breed scala aan basismaterialen en omgevingsomstandigheden mogelijk is. Bij de keuze van het materiaal van de klinknagel en de coating moet rekening worden gehouden met factoren zoals corrosiebestendigheid, structurele integriteit en galvanische compatibiliteit met de samengevoegde materialen.
Bij het specificeren van klinknagels met slagkern moeten ingenieurs rekening houden met factoren zoals gripbereik, vereisten voor afschuif- en treksterkte en de materiaaleigenschappen van het substraat om optimale prestaties en een lange levensduur van de bevestigde verbinding te garanderen.
Stiftlassen is een geavanceerde en efficiënte methode voor het verbinden van metalen onderdelen, vooral effectief voor het verbinden van plaatmetalen onderdelen. Dit proces wordt veel gebruikt in verschillende industrieën, vooral voor het bevestigen van tapeinden aan gecoate staalplaten, roestvrijstalen platen en andere metalen oppervlakken.
Bij deze techniek wordt een speciaal ontworpen tap tegen het werkstuk geplaatst. Wanneer het lasproces wordt gestart, wordt er een elektrische boog getrokken tussen het draadeind en het basismateriaal. Deze boog smelt zowel het uiteinde van het draadeind als een klein deel van het basismetaal. Als het smeltbad wordt gevormd, wordt het tapeind snel in het vloeibare metaal gedompeld, waardoor na stolling een volledige fusielas ontstaat.
Het proces omvat meestal de volgende stappen:
Draaiboog stiftlassen biedt verschillende voordelen:
Deze methode is vooral gunstig voor toepassingen waarbij bevestigingspunten met hoge sterkte op plaatmetaal nodig zijn, zoals in de carrosseriebouw van auto's, scheepsbouw en de fabricage van constructiestaal.
Het proces van draadeindlassen wordt geïllustreerd in Afbeelding 9-7, die de belangrijkste fasen van het lasproces laat zien.
(1) Voordelen van klinken door trekgaten
De combinatie van flens en verzinkgat heeft inherent een positioneringsfunctie. De klinksterkte is ook hoog door het gebruik van een klinkmatrijs, wat resulteert in een hogere productie-efficiëntie.
(2) Nadelen van klinken door trekgaten
Het is een eenmalige verbinding en kan niet worden gedemonteerd.
1) Principe van shell matching:
H=t+t'+(0,3~0,4)
Als de dikte 't' groter dan of gelijk aan 0,8 mm is, is de flens De wanddikte van het gat is ingesteld op 0,4t.
Als 't' kleiner is dan 0,8 mm, wordt de wanddikte van het flensgat meestal ingesteld op 0,3 mm.
De hoogte 'h' wordt meestal gekozen als 0,46±0,12 mm.
Raadpleeg Tabel 9-18 voor de parameters van het klinken met getrokken gaten.
Tabel 9-18 toont de parameters voor het klinken met getrokken gaten (in mm).
| Parameter Aantal | Materiaal Dikte t /mm | Buighoogte H /mm | Buitendiameter flens D/mm | |||||||||||
| 3.0 | 3.8 | 4.0 | 4.8 | 5.0 | 6.0 | |||||||||
| Overeenkomend met de binnendiameter 'd' van het rechte gat en het onderste gat 'do' van de voorgevormde rand. | ||||||||||||||
| d | d0 | d | d0 | d | d0 | d | d0 | d | d0 | d | d0 | |||
| 1 | 0.5 | 1.2 | 2.4 | 1.5 | 3.2 | 2.4 | 3.4 | 2.6 | 4.2 | 3.4 | ||||
| 2 | 0.8 | 2.0 | 2.3 | 0.7 | 3.1 | 1.8 | 3.3 | 2.1 | 4.1 | 2.9 | 4.3 | 3.2 | ||
| 3 | 1.0 | 2.4 | 3.2 | 1.8 | 4.0 | 2.7 | 4.2 | 2.9 | 5.2 | 4.0 | ||||
| 4 | 1.2 | 2.7 | 3.0 | 1.2 | 3.8 | 2.3 | 4.0 | 2.5 | 5.0 | 3.6 | ||||
| 5 | 1.5 | 3.2 | 2.8 | 1.0 | 3.6 | 1.7 | 3.8 | 2.0 | 4.8 | 3.2 | ||||
De bovenstaande inhoud is een samenvatting van de ervaring die is opgedaan bij het omgaan met veelvoorkomende problemen en handelingen tijdens het klinkproces in plaatmetaal productie en verwerking.
Het is vermeldenswaard dat sommige fabrieken de automatisering van automatische toevoermechanismen en klinken gedeeltelijk hebben gerealiseerd. Deze automatiseringsoplossing helpt menselijke fouten in grote mate te voorkomen. De mate van automatisering varieert echter door factoren als kosten, technologie, productvariëteit, type en batchgrootte.
Of je nu kiest voor handmatige bediening, halfautomatische of volautomatische productie, de informatie hierboven kan nuttig zijn in je productieproces.
Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.
NL 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
PT 
PT_BR 
RU 
KO