Pagpili ng mga fastener sa mga composite na bahagi

Mga hadlang sa termino, mga halimbawa ng mga landas sa pagpili ng fastener

Paano mahusay na matukoy ang "tama" na uri ng fastener para sa mga bahagi o bahagi na kinasasangkutan ng mga composite at plastic na materyales?Upang tukuyin kung aling mga materyales at konsepto ang naaangkop sa mga uri ng fastener, kinakailangan na maunawaan ang mga materyal na kasangkot, ang kanilang proseso sa pagbuo, at ang kinakailangang koneksyon o pag-andar ng pagpupulong.

Ang pagkuha sa panloob na panel ng isang sasakyang panghimpapawid bilang isang halimbawa.Ang simpleng paglalarawan nito bilang isang "aerospace composite material" ay nagpapasimple sa mga mayamang magagamit na materyales at proseso.Katulad nito, ang terminong "mga pangkabit ng abyasyon" ay kulang sa pagtitiyak sa mga tuntunin ng mga pinaka-angkop na materyales para sa mga fastener at ang kanilang pag-andar.Ang mga fastener, gaya ng insert studs, rivet studs, surface bonded fasteners, at welded fasteners, ay maaaring lahat ay angkop para sa aerospace application, ngunit may mga makabuluhang pagkakaiba sa mga materyales at function na maaari nilang higpitan.

Ang problema ng paghahanap sa mundo ng fastener ay kung paano i-classify ang mga produkto ng fastener, kadalasang gumagamit ng mga terminong partikular na nauugnay sa mga fastener kaysa sa mga materyales na pinakaangkop sa kanila.Gayunpaman, kadalasang may limitadong kaugnayan ang mga terminong partikular sa composite na materyal kapag nagba-browse ng mga kategorya ng fastener.Halimbawa, nang walang detalyadong pag-unawa sa surface bonding o ultrasonic welding sa fastener installation, paano mo malalaman kung ang surface bonding o ultrasonic welding fasteners ay angkop na fastening options para sa mga hot formed laminated na materyales?Kung ang iyong mundo ay tungkol sa mga katangian ng polymer matrix, fiber reinforced structures, at processing parameters, paano ka maghahanap at pipili sa isang mundong tumatalakay sa mga diskarte sa pagpupulong, humihigpit na mga direksyon, humihigpit sa mga inaasahan ng torque, at nagta-target ng mga preload?

Ang pakikipag-ugnayan sa mga supplier o distributor ng fastener para sa payo at gabay ay karaniwang isang epektibo at matagumpay na unang hakbang;Gayunpaman, sa pamamagitan ng pagpapakita ng application sa paraang nagbibigay-daan para sa simple at mabilis na paghahanap ng mga nauugnay na opsyon, maaaring makamit ang karagdagang pagpapasimple.Dito, kinukuha namin ang panloob na panel ng thermoplastic na sasakyang panghimpapawid bilang isang halimbawa upang ilarawan ang mahahalagang aspeto ng diskarteng ito sa pagpapabuti ng pagpili ng fastener.

Mga kinakailangan sa paghihigpit
Una, ang pagtukoy sa mga kinakailangan sa pangkabit ay nakakatulong.Nais mo bang lumikha ng isang pangkabit na punto para sa mga pinagsama-samang materyales o mga bahagi ng plastik upang maghanda para sa mga susunod na operasyon ng pagpupulong?O, gusto mo bang direktang ayusin ang component sa mga composite na materyales o plastic na bahagi o ayusin ito sa kanila?
Para sa aming halimbawa, ang kinakailangan ay lumikha ng mga fastening point - lalo na ang pagbibigay ng sinulid na mga punto ng koneksyon sa mga composite panel.Samakatuwid, lilipat tayo patungo sa teknolohiyang nagbibigay ng mga pamamaraan para sa pag-install at pag-fasten ng mga punto ng koneksyon, sa halip na teknolohiyang ginagamit upang direktang ayusin ang mga bahagi nang magkasama.Ito ay medyo madaling pag-uri-uriin ang mga diskarte sa pangkabit gamit ang mga terminong ito, at ang mga termino ay medyo simple, kaya lahat ay maaaring makipag-usap sa parehong wika.

Materyal na konsepto
Ang mga salik na nauugnay sa mga materyal na kasangkot ay maaaring makaapekto sa pagiging angkop ng mga uri ng fastener, ngunit ang kaugnayan ng mga salik na ito ay karaniwang nakasalalay sa uri ng fastener na isinasaalang-alang.Upang masira ang cycle na ito at maiwasan ang sobrang detalyadong pag-uusap sa panahon ng maagang proseso ng pagsasala, maaari naming karaniwang tukuyin ang mga pinagsama-samang materyales at plastik na materyales bilang:
Walang reinforced polymer.
Hindi tuloy-tuloy na fiber reinforced polymer materials.
Ang tuluy-tuloy na fiber reinforced polymer laminates.
Materyal ng sandwich.
Hindi pinagtagpi at hibla na materyales.
Sa aming halimbawa, ang panloob na materyal ng panel ng sasakyang panghimpapawid ay isang tuluy-tuloy na fiber-reinforced polymer sa isang nakalamina na istraktura.Sa pamamagitan ng pagtukoy ng mga materyal na konsepto sa simpleng paraan na ito, mabilis tayong makakatuon sa isang serye ng mga nauugnay na materyal na pagsasaalang-alang:
Paano isasama ang mga fastener sa chain ng proseso ng pagmamanupaktura?
Paano nakakaapekto ang mga materyales sa pagsasama o pag-install ng fastening?

Halimbawa, ang pagsasama ng mga fastener sa tuluy-tuloy na reinforcement material bago o sa panahon ng mainit na pagbubuo ay maaaring magresulta sa hindi kanais-nais na pagiging kumplikado ng proseso, tulad ng pagputol o paglilipat ng mga hibla, na maaaring magkaroon ng hindi kanais-nais na epekto sa mga mekanikal na katangian.Sa madaling salita, ang tuluy-tuloy na pagpapalakas ng hibla ay maaaring magdulot ng mga hamon sa pagsasama ng mga co-processed na fastener, at maaaring gusto ng mga tao na iwasan ang mga naturang hamon.
Kasabay nito, nangangailangan lamang ito ng pangunahing pag-unawa sa teknolohiya ng pangkabit upang matukoy kung ito ay gagamit ng co process installation o post process installation.Sa pamamagitan ng pagpapasimple ng materyal at pangkabit na terminolohiya, posible na mabilis at madaling makita kung aling mga tugma at alin ang hindi tumutugma.Sa aming halimbawa, ang pagpili ng mga fastener ay dapat tumuon sa mga diskarte sa post-processing, maliban kung nais naming isama ang mga fastener sa tuluy-tuloy na fiber reinforced na materyales/proseso ng paggawa.

Detalyadong mga kinakailangan
Sa puntong ito, upang matukoy ang nauugnay na mga diskarte sa pangkabit, kailangan nating tukuyin ang higit pang mga detalye tungkol sa diskarte sa pangkabit, mga materyales na kasangkot, at proseso ng pagbuo.Para sa aming halimbawa ng tuluy-tuloy na fiber-reinforced laminates, tutukuyin namin ang application bilang mga sumusunod:
Ang pangkalahatang aplikasyon ay ang panloob na mga panel sa gilid ng sasakyang panghimpapawid.
Ang diskarte sa pangkabit ay upang magbigay ng double headed bolt sa likod ng panel (hindi nakikita) para sa pagkonekta sa polymer window area na may nut.
Ang kinakailangan sa pangkabit ay isang bulag, hindi nakikitang panlabas na may sinulid na punto ng koneksyon - ang bulag ay nangangahulugang pag-install/pagkakabit mula sa isang bahagi ng bahagi - na may kakayahang makatiis ng puwersa ng pull-out na humigit-kumulang 500 Newtons.
Ang panel ay isang tuluy-tuloy na fiber reinforced thermoplastic material, at ang pag-install ng mga fastener ay dapat isagawa pagkatapos ng proseso ng paghubog upang maiwasan ang pagkasira ng reinforced na istraktura.

Higit pang pag-uri-uriin ang mga salik at piliin pababa
Sa pagtingin sa aming halimbawa, maaari naming simulan upang makita na maraming mga kadahilanan ay maaaring makaimpluwensya sa aming desisyon sa kung aling uri ng fastener ang gagamitin.Ang tanong, alin sa mga salik na ito ang pinakamahalaga, lalo na kung ang gastos ng fastener ay hindi lamang ang mapagpasyang kadahilanan?Sa aming halimbawa, papaliitin namin ang hanay ng pagpili sa mga surface bonded fasteners o ultrasonic welded fasteners.
Dito, kahit na ang simpleng impormasyon ng application ay maaaring makatulong.Halimbawa, ang pag-alam na gumagamit kami ng mga thermoplastic na materyales ay nakakatulong sa aming magtakda ng mga kaugnay na inaasahan sa pagganap.Isinasaalang-alang ang pagkakaroon ng mga propesyonal na pandikit at mga teknolohiyang pang-ibabaw na paggamot, maaari nating asahan ang mekanikal na pagganap ng parehong mga teknolohiya na maabot ang isang makatwirang antas.
Gayunpaman, dahil alam namin na ang application ay nasa aerospace, ang mga mekanikal na interlocking na koneksyon ay maaaring magbigay ng mas simpleng mga garantiya sa pagganap at mga landas ng sertipikasyon.Ang pandikit ay tumatagal ng oras upang gamutin, habang ang pag-install ng ultrasonic ay maaaring mag-load kaagad, kaya dapat nating isaalang-alang ang epekto ng oras ng proseso.Ang mga paghihigpit sa pag-access ay maaari ding maging pangunahing kadahilanan.Kahit na ang mga panloob na panel ay madalas na madaling ibigay para sa pag-install ng fastener na may mga awtomatikong adhesive applicator o ultrasonic machine, dapat itong maingat na inspeksyon bago ang huling pagpili.

Gawin ang pangwakas na desisyon
Imposibleng gumawa ng mga desisyon batay lamang sa pagkakakilanlan ng paraan ng koneksyon at nakapirming oras;Ang huling desisyon ay depende sa mga pagsasaalang-alang sa pamumuhunan ng kagamitan, mekanikal na pagganap at tibay, pangkalahatang epekto sa oras ng proseso, mga paghihigpit sa pag-access, at mga diskarte sa pag-apruba o sertipikasyon.Bilang karagdagan, ang disenyo, pagmamanupaktura, at pagpapatakbo ng pagpupulong ay maaaring may kasamang iba't ibang stakeholder, kaya ang panghuling desisyon ay nangangailangan ng kanilang pakikilahok.Bilang karagdagan, ang paggawa ng desisyong ito ay nangangailangan ng pagsasaalang-alang sa buong proposisyon ng halaga, kabilang ang pagiging produktibo at kabuuang halaga ng pagmamay-ari (TCO - kabuuang halaga ng pagmamay-ari).Sa pamamagitan ng pagkuha ng isang holistic na pagtingin sa mga isyu sa fastening at pagsasaalang-alang sa lahat ng nauugnay na salik sa panahon ng paunang yugto ng disenyo, proseso ng pagmamanupaktura, at panghuling pagpapatakbo ng pagpupulong, ang pagiging produktibo at TCO ay maaaring kalkulahin at positibong maapektuhan.Ito ang isa sa mga pangunahing prinsipyo ng Bossard assembly technology expert education portal, na naglalayong tulungan ang mga indibidwal na makakuha ng kaalaman sa teknolohiya ng assembly.
Sa huli, ang desisyon kung aling diskarte o produkto ang gagamitin ay nakasalalay sa maraming salik - walang isang sukat na akma sa lahat ng solusyon, at maraming iba't ibang pagpipilian ang dapat isaalang-alang.Gayunpaman, tulad ng binalangkas namin sa itaas, kahit na ang pagtukoy sa mga detalye ng aplikasyon sa medyo simpleng paraan ay maaaring gawing simple ang proseso ng pagpili, i-highlight ang mga nauugnay na salik sa paggawa ng desisyon, at tukuyin ang mga lugar na maaaring mangailangan ng input ng stakeholder.