หลักการยึดติดอัตโนมัติ: การติดตั้งถาวรโดยไม่ต้องเชื่อม
ตัวยึดแบบล็อกตัวเองช่วยแก้ปัญหาพื้นฐานในการประกอบชิ้นส่วนโลหะแผ่น นั่นคือ การสร้างการเชื่อมต่อแบบเกลียวที่แข็งแรงและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในวัสดุบางๆ ที่การเชื่อมทำได้ยาก การตอกเกลียวให้ผลลัพธ์ที่ไม่เพียงพอ และชิ้นส่วนที่หลวมทำให้การประกอบยุ่งยาก กระบวนการล็อกตัวเองใช้การเคลื่อนที่ของวัสดุหลักอย่างควบคุมเข้าไปในร่องหรือช่องที่ออกแบบมาเป็นพิเศษบนตัวยึด เมื่อกดเข้าไปในรูยึดที่มีขนาดเหมาะสม วัสดุที่เคลื่อนที่เข้าไปจะไหลเข้าไปในส่วนที่เว้าหรือเป็นร่องของตัวยึด ทำให้เกิดการล็อกเชิงกลอย่างถาวร
ข้อดีที่สำคัญของกระบวนการยึดตรึง:
ไม่ต้องเชื่อมโลหะ: ช่วยขจัดปัญหาการบิดเบี้ยวจากความร้อน การกระเด็นของโลหะ และการตกแต่งหลังการเชื่อม
การติดตั้งแบบฝังเรียบ: หัวยึดจะอยู่เสมอกับหรือต่ำกว่าพื้นผิวแผ่นในด้านที่ติดตั้ง
ความสมบูรณ์ของวัสดุ: ไม่มีการแตกร้าว การบิดเบี้ยว หรือการบางลงของวัสดุหลัก
ด้ายที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้: ให้เกลียวที่ทนทานและใช้งานได้ดี ทนต่อการประกอบซ้ำหลายครั้ง
ความแข็งแรงสูง: ความต้านทานต่อการดึงออกและการบิดออกมักจะเกินความแข็งแรงของวัสดุหลัก
พร้อมสำหรับการทำงานอัตโนมัติ: ใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ใส่ชิ้นส่วนแบบใช้ลมและแบบขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวได้
ภาพรวม
สกรูยึดตัวเอง หรือที่รู้จักกันในชื่อสกรูแบบกด หรือสลักเกลียวแบบกด เป็นสลักเกลียวที่มีเกลียวติดตั้งถาวรและเรียบไปกับพื้นผิวแผ่นโลหะ แตกต่างจากสกรูแบบดั้งเดิมที่ทะลุผ่านวัสดุและต้องใช้แหวนรองแยกต่างหาก สกรูเหล่านี้จะรวมเป็นส่วนหนึ่งของแผ่นโลหะ สร้างเป็นเสาเกลียวคงที่ที่สามารถรับแหวนรองหรือส่วนประกอบอื่นๆ ได้
วิธีการทำงาน
ตัวยึดนี้มีก้านที่ออกแบบมาเป็นพิเศษพร้อมปลอกที่มีร่องหรือเป็นลาย เมื่อกดเข้าไปในรูที่เจาะไว้ล่วงหน้า แผ่นโลหะที่ถูกดันเข้าไปจะไหลเข้าไปในร่อง ทำให้เกิดการล็อคเชิงกลที่ต้านทานทั้งแรงดันออก (ตามแนวแกน) และแรงบิดออก (การหมุน) ด้านที่ติดตั้งจะเรียบเสมอกับพื้นผิว ทำให้รักษารูปทรงของพื้นผิวแผงไว้ได้
คุณสมบัติหลัก
| คุณสมบัติ | คำอธิบาย |
|---|---|
| การติดตั้งแบบฝังเรียบ | หัวสกรูแนบสนิทกับพื้นผิวแผง ไม่มีส่วนยื่นออกมาทางด้านติดตั้ง |
| ด้ายถาวร | มีแกนเกลียวคงที่ที่สามารถใช้กับน็อตหรือชิ้นส่วนมาตรฐานได้ |
| การรักษาลูกค้าไว้ได้สูง | แรงต้านทานการดึงออกโดยทั่วไปอยู่ที่ 300–800 นิวตัน ขึ้นอยู่กับขนาดของตัวยึดและความหนาของแผ่นโลหะ |
| ความเข้ากันได้ของวัสดุ | เหมาะสำหรับเหล็ก อลูมิเนียม ทองแดง และโลหะอ่อนตัวอื่นๆ |
| ขนาดเกลียว | M2 – M10, UNC/UNF #2 – 3/8″ |
การกำหนดค่าทั่วไป
| พิมพ์ | คำอธิบาย | แอปพลิเคชัน |
|---|---|---|
| FH (หัวฝัง) | หัวสกรูแบบฝังเรียบเสมอกับแผง | การใช้งานที่ต้องการพื้นผิวเรียบทั้งสองด้าน |
| FHS (Flush Head, Self-Locked) | หัวเรียบพร้อมคุณสมบัติล็อคเกลียว | ชุดประกอบที่ไวต่อการสั่นสะเทือน |
| FH4 (หัวเรียบ ก้านยาว) | ก้านต่อยาวพิเศษสำหรับแผ่นวัสดุที่หนาขึ้น | การใช้งานกับวัสดุตัวกลางที่มีความหนา |
| ประเภท L (ทรงต่ำ) | ความสูงของศีรษะลดลง | ชุดประกอบที่มีพื้นที่จำกัด |
ภาพรวม
ตัวยึดหกเหลี่ยม หรือที่เรียกอีกอย่างว่า เสาเกลียวหรือตัวเว้นระยะแบบเกลียว รวมฟังก์ชันของตัวเว้นระยะและตัวเชื่อมต่อแบบเกลียวไว้ในชิ้นส่วนเดียว ตัวยึดเหล่านี้ให้จุดยึดที่ยกสูงขึ้นเพื่อแยกชิ้นส่วนที่วางซ้อนกัน สร้างช่องว่างอากาศสำหรับการจัดการความร้อน หรือกำหนดระยะห่างที่แม่นยำระหว่างแผงวงจรพิมพ์และพื้นผิวตัวเครื่อง
วิธีการทำงาน
เช่นเดียวกับสกรูยึดตัวเอง ตัวยึดหกเหลี่ยมติดตั้งโดยการกดเข้าไปในรูยึด ส่วนที่เป็นร่องหรือรูปหกเหลี่ยมของตัวยึดจะฝังเข้าไปในแผ่นโลหะ ในขณะที่ส่วนที่เป็นเกลียว (ทั้งด้านในหรือด้านนอก) จะยื่นออกมาเหนือพื้นผิวแผงเพื่อรับกับชิ้นส่วนอื่นๆ รูปทรงหกเหลี่ยมช่วยให้มีส่วนที่ใช้ประแจขันเพื่อขันหรือคลายเกลียวโดยไม่ต้องหมุนตัวยึดภายในแผง
คุณสมบัติหลัก
| คุณสมบัติ | คำอธิบาย |
|---|---|
| การติดตั้งแบบยกสูง | ยกชิ้นส่วนให้สูงขึ้นเหนือพื้นผิวแผงเพื่อเพิ่มพื้นที่ว่างหรือการจัดการความร้อน |
| ตัวเลือกเกลียว | มีให้เลือกทั้งแบบเกลียวภายใน (ตัวเมีย) หรือเกลียวภายนอก (ตัวผู้) |
| การป้องกันการหมุน | ตัวเรือนทรงหกเหลี่ยมหรือก้านที่มีร่องช่วยป้องกันการหมุนขณะประกอบ |
| ระยะห่างที่แม่นยำ | ค่าความคลาดเคลื่อนของความสูงที่สม่ำเสมอเพื่อให้ได้ขนาดการเรียงซ้อนที่ทำซ้ำได้ |
| ขนาดเกลียว | M2 – M6, UNC/UNF #2 – 1/4″ |
| สแตนด์ออฟไฮท์ส | 3 มม. – 25 มม. (สามารถสั่งทำความสูงตามต้องการได้) |
การกำหนดค่า
| พิมพ์ | การกำหนดค่าเธรด | แอปพลิเคชัน |
|---|---|---|
| SO (การเผชิญหน้ากันระหว่างหญิงกับหญิง) | เกลียวภายในทั้งสองด้าน | การวางซ้อนตัวยึดหลายตัว การติดตั้ง PCB |
| SOA (การเผชิญหน้ากันระหว่างชายหญิง) | เกลียวภายนอกด้านหนึ่ง เกลียวภายในอีกด้านหนึ่ง | การยึดแบบเกลียวผ่านแผง |
| SOS (การเผชิญหน้าแบบหญิง-หญิง ล็อกตัวเอง) | เกลียวภายในพร้อมตัวล็อค | ชุดประกอบแบบเรียงซ้อนที่ทนต่อการสั่นสะเทือน |
| BSO (การเผชิญหน้าแบบปิดตา) | รูเกลียวที่มีปลายปิด | การใช้งานแบบปิดสนิท ป้องกันความชื้น |
การเตรียมรูยึด
ขนาดและคุณภาพของรูที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพการยึดที่สม่ำเสมอ:
| ประเภทตัวยึด | ความคลาดเคลื่อนของรู | ระยะห่างจากขอบ (ขั้นต่ำ) |
|---|---|---|
| สกรูยึดตัวเอง | +0.05 / -0.00 มม. | เส้นผ่านศูนย์กลางรู 3 เท่า |
| ตัวยึดหกเหลี่ยม | +0.08 / -0.00 มม. | ความกว้างของตัวยึด 4 เท่า |
ควรเจาะรูด้วยขอบที่เรียบ และแนะนำให้ลบคมเพื่อช่วยให้วัสดุไหลได้สม่ำเสมอระหว่างการติดตั้ง
อุปกรณ์ติดตั้ง
| อุปกรณ์ | เหมาะสำหรับ | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| เครื่องอัดแบบใช้มือ | การผลิตในปริมาณน้อย การสร้างต้นแบบ | คุ้มค่า ขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติงาน |
| เครื่องอัดลม | การผลิตปริมาณปานกลาง | แรงคงที่ ปรับแรงดันได้ |
| เซอร์โวเพรส | สายการผลิตอัตโนมัติปริมาณสูง | การตรวจสอบแรงและตำแหน่ง การบันทึกข้อมูล |
| เครื่องกด C-Frame | แผงขนาดใหญ่ ชุดประกอบที่ซับซ้อน | ใช้งานได้หลากหลาย รองรับแผงขนาดต่างๆ ได้ |
พารามิเตอร์การติดตั้ง
ความต้องการกำลังพล: 5–50 กิโลนิวตัน ขึ้นอยู่กับขนาดของตัวยึดและความหนาของแผ่นโลหะ
ความเร็วในการติดตั้ง: 1–3 วินาทีต่อตัวยึด (แบบใช้มือ); 0.5–1 วินาที (แบบอัตโนมัติ)
ความแข็งของแผง: ความแข็งสูงสุด 80 HRB สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน วัสดุที่อ่อนกว่าต้องการแรงกดที่ลดลง
| วัสดุ | ตัวเลือกตัวยึด | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|
| เหล็กกล้าคาร์บอน (เกรด 10B21 / 12L14) | การชุบสังกะสี, สังกะสี-นิกเกิล, ออกไซด์ดำ | งานอุตสาหกรรมทั่วไป งานซ่อมเครื่องยนต์ใต้ฝากระโปรงรถยนต์ |
| เหล็กกล้าไร้สนิม (303 / 304 / 316) | เคลือบผิวป้องกันและขัดเงาด้วยไฟฟ้า | ไวต่อการกัดกร่อน, ทางการแพทย์, ทางทะเล |
| อะลูมิเนียม (2024 / 6061) | อะโนไดซ์ใส ฟิล์มเคมี | ชุดประกอบน้ำหนักเบา, กล่องหุ้มอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ |
| ทองเหลือง | ทำจากโลหะธรรมชาติหรือชุบนิกเกิล | การนำไฟฟ้า การใช้งานด้านการตกแต่ง |
การเปรียบเทียบการป้องกันการกัดกร่อน
| เสร็จ | การทดสอบการพ่นละอองเกลือ (ASTM B117) | แอปพลิเคชัน |
|---|---|---|
| การชุบสังกะสี (ใส/สีฟ้า) | 72–120 ชั่วโมง | ภายในอาคาร สภาพแวดล้อมปานกลาง |
| สังกะสี-นิกเกิล | 500–1,000 ชั่วโมง | ยานยนต์, การใช้งานกลางแจ้ง |
| สแตนเลสพาสซิเวต | 500–1,000 ชั่วโมง | การใช้งานที่ต้องการความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง |
| ออกไซด์สีดำ | 24–48 ชั่วโมง (ต้องทาทับหน้า) | ภายใน, เครื่องสำอาง |
| พารามิเตอร์ | สกรูยึดตัวเอง | หกเหลี่ยม สแตนด์ออฟ |
|---|---|---|
| ขนาดเกลียว | M2 – M10, #2 – 3/8″ | M2 – M6, #2 – 1/4″ |
| ช่วงความหนาของวัสดุ | 0.5 มม. – 3.0 มม. | 0.8 มม. – 3.5 มม. |
| เส้นผ่านศูนย์กลางรูยึด | 3.0 มม. – 12.0 มม. | 4.0 มม. – 10.0 มม. |
| ความต้านทานการดันออก | 300 – 800 เหนือ | 400 – 1,200 เหนือ |
| ความต้านทานแรงบิดออก | 1.5 – 8.0 นิวตันเมตร | 2.0 – 12.0 นิวตันเมตร |
| ช่วงความสูงในการยืน | ไม่มีข้อมูล | 3 มม. – 25 มม. |
| รูปทรงศีรษะ/ลำตัว | แบบเรียบสนิทหรือแบบซ่อนรูป | หกเหลี่ยมหรือกลม |
| ตัวเลือกวัสดุ | เหล็ก, สแตนเลส, อลูมิเนียม, ทองเหลือง | เหล็ก, สแตนเลส, อลูมิเนียม, ทองเหลือง |
| ตัวเลือกการตกแต่ง | สังกะสี, สังกะสี-นิกเกิล, ออกไซด์สีดำ, การเคลือบผิวป้องกัน | สังกะสี, สังกะสี-นิกเกิล, การชุบอะโนไดซ์, การเคลือบผิวป้องกัน |
| กองกำลังติดตั้ง | 5 – 35 กิโลนิวตัน | 10 – 50 กิโลนิวตัน |
เกณฑ์การเลือกตัวยึด
| ความต้องการ | ตัวยึดที่แนะนำ |
|---|---|
| เสาเกลียวคงที่บนพื้นผิวแผง | สกรูยึดตัวเอง |
| การติดตั้งแบบยกสูงพร้อมช่องสำหรับเข้าถึง | เฮ็กซ์ สแตนด์ออฟ (หญิง-หญิง) |
| ชุดประกอบที่ซ้อนกันโดยมีระยะห่างที่แม่นยำ | น็อตหกเหลี่ยม (แบบตัวผู้-ตัวเมีย หรือแบบเรียงซ้อน) |
| สภาพแวดล้อมที่มีแนวโน้มเกิดการสั่นสะเทือน | ตัวเลือกเกลียวล็อคตัวเอง |
| สภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน | เหล็กกล้าไร้สนิมที่ผ่านกระบวนการพาสซิเวชั่น |
| การประกอบชิ้นส่วนน้ำหนักเบา | ตัวยึดอะลูมิเนียม |
| ข้อกำหนดการต่อสายดินทางไฟฟ้า | ผิวเคลือบทองเหลืองหรือนำไฟฟ้า |
ความเข้ากันได้ของแผ่นโลหะ
ตัวยึดแบบยึดตัวเองได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้กับโลหะที่อ่อนตัวได้ ซึ่งสามารถไหลตัวได้ภายใต้แรงดันโดยไม่แตกหัก:
เหล็กกล้าคาร์บอน: HRB 80 สูงสุด (HRB 70 สำหรับตัวยึดอะลูมิเนียม)
อะลูมิเนียม: โลหะผสม 5052, 6061, 3003
เหล็กกล้าไร้สนิม: ความเข้ากันได้จำกัด; ต้องใช้แรงติดตั้งสูงกว่าปกติ
การผูกเกลียว
เมื่อใช้สกรูแบบยึดตัวเองเป็นจุดยึด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนที่ประกบกันมีระยะเกลียวที่ยาวเพียงพอ โดยทั่วไปแล้วจะยาว 1.5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียวสำหรับสกรูเหล็ก และ 2 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียวสำหรับสกรูอลูมิเนียมหรือทองเหลือง
ผลิตภัณฑ์แต่ละล็อตจะต้องผ่านการตรวจสอบพารามิเตอร์ที่สำคัญ:
การทดสอบการดันออก: ยืนยันการยึดติดของตัวยึดในวัสดุหลัก
การทดสอบแรงบิดออก: ตรวจสอบประสิทธิภาพการป้องกันการหมุน
การวัดเกลียว: การตรวจสอบการทำงาน (Go-/no-go) ของเธรดภายในหรือภายนอก
การตรวจสอบขนาด: การตรวจสอบความสูง เส้นผ่านศูนย์กลาง และความเป็นศูนย์กลาง
ความหนาของสารเคลือบ: การวัด XRF สำหรับผิวเคลือบ
ตัวเลือกบรรจุภัณฑ์
กล่องบรรจุขนาดใหญ่: 1,000–10,000 หน่วย เหมาะสำหรับระบบป้อนอาหารอัตโนมัติ
เทปและรีล: สำหรับอุปกรณ์แทรกอัตโนมัติปริมาณมาก
การจัดชุดอุปกรณ์ตามสั่ง: บรรจุเป็นชุดพร้อมอุปกรณ์ยึดอื่นๆ ตามความต้องการในการประกอบ
บรรจุภัณฑ์ป้องกันการกัดกร่อน: กระดาษ VCI และถุงปิดผนึกสำหรับเก็บรักษาได้นาน
