Aklinos kniedės, taip pat žinomos kaip pop kniedės, yra nuolatinės mechaninės tvirtinimo detalės, naudojamos, kai pasiekiama tik viena ruošinio pusė. Jie susideda iš cilindrinio korpuso (apvalkalo), kurio centre yra įtvaras. Montavimo metu įtvaras įtraukiamas į apvalkalą, todėl akloji pusė deformuojasi ir susidaro antrinė galvutė, kuri suspaudžia medžiagas.
Sąvoka „aklė“ reiškia montavimo būklę, o ne pačią tvirtinimo detalę. Šio tipo kniedės plačiai naudojamos automobilių surinkime, lakštinio metalo gamyboje, aviacijos ir erdvėlaivių konstrukcijose, pastatų apkalime ir bendrojoje gamyboje, kur prieiga ribojama iš vienos pusės.
Akliną kniedę sudaro keturios pagrindinės dalys:
| Komponentas | Aprašymas |
| Kniedės korpusas (apvalkalas) | Tuščiaviduris cilindras su iš anksto suformuota galvute (dažniausiai su kupolu arba įgilinta) |
| Įtvaras | Vidinis kotas su lūžio tašku, skirtas atskirti esant tam tikrai tempimo jėgai |
| Nustatymo galvutė (ant įrankio) | Įrankio komponentas, kuris sugriebia šerdį ir suteikia traukimo jėgą |
| Aklosios pusės galva | Deformuota dalis, susidariusi nustatant, kuri suspaudžia medžiagas iš nepasiekiamos pusės |
Veikimo principas: kniedės įrankis sugriebia įtvarą ir ištraukia jį į išorę. Kai įtvaras ištraukiamas, jo padidintas galiukas priverčia kniedės korpusą radialiai išsiplėsti aklojoje pusėje, sudarydamas lemputės formos galvutę. Esant iš anksto nustatytam įtempimui, įtvaras nutrūksta savo kaklelio taške, todėl nustatyta kniedė lieka vietoje.
Kniedžių medžiaga pasirenkama atsižvelgiant į pagrindinę jungiamą medžiagą, aplinkos poveikį ir mechaninės apkrovos reikalavimus.
Aliuminio kniedės (su plieniniu arba aliuminio įtvaru)
Labiausiai paplitęs tipas, tinkamas bendram surinkimui
Lengvas, vidutinio šlyties ir tempimo stiprumas
Naudojamas lakštiniam metalui, ŠVOK kanalams, plataus vartojimo prekėms, automobilių interjerui
Plieninės kniedės (cinkuotos arba paprastos)
Didesnis stiprumas nei aliuminis
Tinka konstrukciniams darbams ir sunkioms medžiagoms
Naudojamas plieniniams karkasams, mašinų apsaugoms, pramoninėje įrangoje
Nerūdijančio plieno kniedės
Atsparus korozijai, tinka lauko ir jūrų aplinkai
Didesnis stiprumas ir kietumas reikalauja galingesnių montavimo įrankių
Naudojamas jūrų techninėje įrangoje, architektūrinėje apkaloje, cheminio apdorojimo įrangoje
Vario ir žalvario kniedės
Geras elektros laidumas ir atsparumas korozijai
Naudojamas elektros reikmėms, dekoratyviniams gaminiams, odos gaminiams
Monel (nikelio-vario lydinio) kniedės
Puikus atsparumas korozijai jūros vandenyje ir cheminėje aplinkoje
Didelis stiprumas ir atsparumas temperatūrai
Naudojamas jūrų inžinerijoje, chemijos gamyklose, atviroje jūroje esančiose konstrukcijose
Skersmuo: kniedės skersmuo reiškia išorinį korpuso skersmenį. Įprasti dydžiai yra 2,4 mm (3/32"), 3,2 mm (1/8"), 4,0 mm (5/32"), 4,8 mm (3/16"), 5,6 mm, 6,4 mm (1/4"). Skersmuo pasirenkamas atsižvelgiant į apkrovos reikalavimus: didesni skersmenys užtikrina didesnį šlyties ir tempimo stiprumą.
Sukibimo diapazonas: tai bendras sujungiamų medžiagų storis. Kiekvienas kniedės dydis apima tam tikrą sukibimo diapazoną, kurį paprastai pateikia gamintojas.
| Skersmuo | Tipiškas sukibimo diapazonas | Taikymo storis |
| 2,4 mm | 1,0–3,0 mm | Plonas lakštas ir elektronika |
| 3,2 mm | 1,5–4,5 mm | Lengvas lakštinis metalas |
| 4,0 mm | 2,0–5,0 mm | Vidutinio lapo surinkimas |
| 4,8 mm | 2,5–6,5 mm | Bendrieji konstrukciniai ryšiai |
| 6,4 mm | 3,0–8,0 mm | Sunkios apkrovos |
Kritinė taisyklė: Sukibimo diapazonas turi apimti tikrąjį medžiagos storį. Jei kniedė per trumpa, ji negali suformuoti tinkamos aklinos galvutės, todėl jungtis sugenda. Jei per ilgas, įtvaras gali nesulūžti švariai, todėl kūno perteklius gali išsikišti.
Norint užtikrinti patikimą kniedės veikimą, būtina tinkamai paruošti skylę.
Skylės skersmuo: skylė turi būti 0,1–0,2 mm didesnė už kniedės korpuso skersmenį. Per didelės skylės sumažina šlyties stiprumą ir leidžia sąnariams judėti. Per mažo dydžio skylės gali sugadinti kniedės korpusą įstatant ir sukelti nustatymo sunkumų.
| Kniedės skersmuo | Rekomenduojamas skylės dydis |
| 2,4 mm | Φ2,5–2,6 mm |
| 3,2 mm | Φ3,3–3,4 mm |
| 4,0 mm | Φ4,1–4,2 mm |
| 4,8 mm | Φ4,9–5,0 mm |
| 6,4 mm | Φ6,5–6,6 mm |
Atstumas nuo kraštų: skylės centras turi būti bent 2 × kniedės skersmens nuo medžiagos krašto. Nepakankamas atstumas nuo kraštų gali sukelti medžiagos plyšimą, kai kniedė apkraunama.
Medžiagos išlygiavimas: visi sluoksniai turi būti tinkamai išlyginti prieš gręžiant ar perforuojant. Iš abiejų skylės pusių turi būti pašalintos šlaitos, kad kniedės korpuso lizdai būtų lygiai su ruošiniu.
1 veiksmas: pasirinkite tinkamą kniedę. Patvirtinkite, kad skersmuo, sukibimo diapazonas ir medžiaga tinka naudoti.
2 veiksmas: ruošinių paruošimas Išgręžkite arba pramuškite skylutes per visus sluoksnius. Pašalinkite atplaišas ir nuvalykite paviršius. Suspauskite medžiagas, kad kniedijimo metu neatsiskirtų.
3 veiksmas: kniedės įdėjimas Įkiškite kniedę per angą iš pasiekiamos pusės. Iš anksto suformuota galva turi būti lygiai prie viršutinio paviršiaus. Įsitikinkite, kad kniedės korpusas visiškai tęsiasi per visus sluoksnius.
4 veiksmas: kniedijimo įrankio padėtis Uždėkite atitinkamą antgalį ant kniedės įrankio. Uždėkite antgalį ant kniedės įtvaro, užtikrindami visišką užsifiksavimą.
5 veiksmas: naudokite įrankį Norėdami patraukti įtvarą, suspauskite arba suaktyvinkite įrankį. Tęskite, kol įtvaras nutrūks nurodytame kaklelio taške. Tinkamai nustatyta kniedė parodys, kad aklina galvutė yra visiškai suformuota, o nulaužtas įtvaras yra lygiai su gamyklos galvute arba šiek tiek žemiau.
6 veiksmas: patikrinkite diegimą Patikrinkite, ar:
Gamyklos galvutė yra lygiai prigludusi prie medžiagos
Tarp medžiagų nėra tarpų
Aklinos galvutė yra visiškai suformuota (matoma iš pasiekiamos pusės, ištraukiant medžiagą, jei taikoma)
Įtvaras yra švarus ir tinkamo gylio
| Defektas | Pastebimas ženklas | Tikėtina Priežastis |
| Nepilna aklina galva | Akloji pusė rodo mažą deformaciją arba jos nėra | Kniedė per ilga medžiagos storiui; nepakankama traukos jėga |
| Prieš sėdimą sulaužytas šerdis | Įtvaras nutrūksta be tvirtinimo medžiagų | Įrankio antgalis per mažas; kniedė per trumpa; per daug medžiagų pakuotės |
| Pažeista gamyklos galvutė | Įtrūkimai arba deformacijos prieinamoje pusėje | Per didelė jėga; netinkamai suderintas įrankis; trapi medžiaga |
| Laisvas sąnarys | Sustačius medžiagas galima atskirti arba perkelti | Netinkamas sukibimo diapazonas; skylė per didelė; nepakankamas nustatymo ciklas |
| Įtvaras įstrigo įrankyje | Įtvaras neišsiskiria po pertraukos | Dėvėtas antgalis; pašalinės medžiagos įrankyje; neteisingas antgalio dydis |
| Ovali arba deformuota skylė | Skylės forma iškreipta po nustatymo | Skylė per didelė; netinkamai suderintos medžiagos; per didelė šoninė apkrova |
Rankinės kniedžių replės Tinka retkarčiais ir lengvam naudojimui. Galimi modeliai, skirti kniedėms iki 4,8 mm skersmens. Sverto konstrukcija skiriasi: viena rankena mažoms kniedėms, kombinuoto veikimo didesnių dydžių kniedėms.
Pneumatiniai kniedžių pistoletai Pneumatiniai įrankiai, tinkami didelės apimties gamybai. Pasiūlykite pastovią traukimo jėgą ir greitesnį ciklo laiką. Reikalingas didelio skersmens kniedėms ir nerūdijančio plieno tipams. Oro tiekimas paprastai 5–7 barai.
Baterijomis varomi kniedžių įrankiai Nešiojami ir tinkami naudoti lauke. Suteikite pakankamai jėgos daugeliui bendrosios paskirties kniedžių iki 4,8 mm. Akumuliatoriaus technologija užtikrina belaidį patogumą, tačiau vieno įkrovimo ciklo talpa yra ribota.
Hidraulinės ir servo kniedės Naudojamos sunkioms pramoninėms reikmėms, įskaitant didelio stiprumo konstrukcines kniedes. Pateikite tikslų traukos jėgos stebėjimą ir duomenų sekimą, kad užtikrintumėte kokybę.
Antgalio pasirinkimas: kiekvienam kniedės skersmeniui reikalingas atitinkamas antgalis. Keičiant kniedės dydį, antgalius reikia keisti. Kai kurie įrankiai siūlo greito keitimo sistemas, užtikrinančias gamybos efektyvumą.
Aklinos kniedžių jungtys paprastai skirtos šlyties apkrovoms (jėgoms lygiagrečios sujungimo plokštumai), o ne pirminėms tempimo apkrovoms (jėgoms, traukiančioms medžiagas).
Šlyties stiprumas yra didžiausia jėga, kurią kniedė gali atlaikyti statmenai savo ašiai. Tai yra pagrindinis daugelio juosmens jungčių konstrukcijos parametras.
Tempimo stipris yra didžiausia traukimo jėga, kurią kniedė gali atlaikyti išilgai savo ašies. Paprastai mažesnis nei daugumos aklųjų kniedžių tipų šlyties stiprumas.
Atsparumas nuovargiui: aklinos kniedės turi mažesnį atsparumą nuovargiui, palyginti su kietomis kniedėmis dėl tuščiavidurio korpuso ir įtempių koncentracijos įtvaro angoje. Taikant ciklinę apkrovą, reikia atsižvelgti į konstrukcines kniedes arba didelio stiprumo tipus (pvz., monel arba plieną).
Jungties projektavimo rekomendacija: naudokite kelias kniedes, išdėstytas laipsniškai, o ne vieną kniedę stipriai apkrautoje jungtyje. Minimalus atstumas tarp kniedžių yra 3 × kniedės skersmuo, kad medžiaga nesusilpnėtų.
Susiliečiančios skirtingos medžiagos kelia galvaninės korozijos riziką. Pasirinkite kniedės medžiagą, suderinamą su pagrindine medžiaga.
| Bazinė medžiaga | Rekomenduojama kniedės medžiaga |
| Aliuminio lakštas | Aliuminis (priimtinas su plieniniu įtvaru) |
| Plieno lakštas (dažytas / nedažytas) | Plienas (cinkuotas) arba nerūdijantis plienas |
| Nerūdijančio plieno lakštas | Nerūdijantis plienas |
| Vario lydiniai | Žalvaris arba varis |
| Jūrinė aplinka | Monelis arba nerūdijantis plienas 316 |
Taisyklė: Kniedės turi būti katodinės (kilnesnės), palyginti su pagrindine medžiaga, kad būtų išvengta pagreitintos pagrindinės medžiagos korozijos. Jei neaišku, izoliuokite sandarikliu arba tarpikliais.
Sandarintos kniedės: su uždaru korpusu, kuris neleidžia vandeniui ar dujoms nutekėti per centrą. Naudojamas vandeniui atspariuose įrenginiuose, slėginiuose induose ir oro sąlygų veikiamose konstrukcijose.
Daugialaikės kniedės: sukurtos taip, kad apimtų platesnį sukibimo diapazoną ir sumažintų atsargų poreikį. Tinka naudoti su įvairaus storio medžiagomis.
Savaime prasiskverbiančios kniedės (SPR): montuojamos be iš anksto išgręžtų skylių. Kniedė prasiskverbia per viršutinį sluoksnį ir įsilieja į apatinį sluoksnį. Naudojamas automobilių kėbulų surinkimui, ypač aliuminio ir mišrių medžiagų jungtims.
Kniedės su pertraukimu: įtvaro galvutė po nustatymo lieka nelaisvėje kniedės korpuse ir neleidžia įtvarai iškristi. Reikalingas tais atvejais, kai atsipalaidavę įtvarai gali užteršti (maisto perdirbimas, elektronika).
Kniedės su grioveliais: korpusas su grioveliais pagerina minkštų medžiagų, pvz., plastiko, medžio ar kompozitų, traukimo efektyvumą.
Kniedės turi būti laikomos sausose, švariose sąlygose, apsaugotose nuo drėgmės ir teršalų. Aliuminio ir plieno kniedės gali oksiduotis drėgnoje aplinkoje, o tai turi įtakos tvirtinimo našumui ir atsparumui korozijai.
Laikyti originalioje pakuotėje iki naudojimo
Sandėliavimo patalpos drėgmę palaikykite žemiau 60 %
Venkite sąlyčio su alyvomis, tirpikliais ir pramoninėmis dulkėmis
Kaitaliokite atsargas „pirmas į pirmas“ principu
Kniedės, laikomos ilgą laiką (daugiau nei 24 mėnesius), prieš naudojimą turi būti patikrintos, ar nėra korozijos ar suirimo
Vizuali apžiūra (montavimo patikra):
Gamyklinė galvutė lygi ir koncentriška
Įtvaras yra švarus ir matomas žemiau galvos
Jokių įtrūkimų ar iškraipymų iš abiejų pusių
Tempimo traukimo bandymas: periodiškai traukdami bandykite kniedes, naudodami tempimo testerį, kad įsitikintumėte, jog šlyties ir tempimo vertės atitinka specifikacijas. Minimalus pavyzdys: 5 kniedės vienoje partijoje.
Sukibimo testas: patikrinkite, ar likęs įtvaro ilgis nustatytos kniedės viduje yra priimtinos ribos (paprastai 0,5–1,5 mm žemiau galvos paviršiaus).
Ardomasis patikrinimas: pasirinktų kniedžių skerspjūvis patikrinamas aklinos galvutės formavimasis ir patvirtinama tinkama medžiagos deformacija. Tai ypač svarbu tikrinant procesą ir įrankio keitimo patvirtinimą.
| Problema | Greitas patikrinimas | Sprendimas |
| Kniedė sukasi skylėje | Skylės skersmuo per didelis | Pakeiskite didesnio skersmens kniedė; teisingas skylės dydis |
| Negalima įkišti kniedės | Skylės skersmuo per mažas | Išgręžkite skylę iki tinkamo dydžio |
| Įrankis negali traukti | Neteisingas antgalis arba nusidėvėjęs įrankio žandikaulis | Pakeiskite antgalį; aptarnavimo įrankis |
| Įtvaras lūžta per anksti | Sukibimo diapazonas per trumpas | Naudokite ilgesnės rankenos kniedę |
| Įtvaras nesulaužys | Nepakankama traukos jėga | Naudokite galingesnį įrankį; patikrinti oro slėgį |
| Akla galva nesuformuota | Per ilga kniedė arba įrankio gedimas | Patikrinkite sukibimo diapazoną; patikrinkite įrankio veikimą |
| Sustingus medžiagos atsiskiria | Nepakankama suspaudimo jėga | Sutrumpinkite sukibimo diapazoną; padidinti skylės tvirtinimo tikslumą |
Šiame vadove pateikiamos pagrindinės aklųjų kniedžių pasirinkimo ir montavimo nuorodos. Esant kritinėms reikmėms, prieš pradėdami gaminti, pasidomėkite gamintojo techninėmis specifikacijomis ir atlikite reprezentacinių mazgų kvalifikacijos testą.
