拉釘樣式安裝方法

　　拉釘樣式: 傳統(tǒng)拉釘可以分成四個(gè)基本大類，分別是實(shí)心、管狀、半管狀和盲拉釘。 除了盲拉釘外，其他大類都能夠從名稱上略知一二。實(shí)心拉釘為實(shí)心筒狀、管狀拉釘有一整個(gè)與部件長(zhǎng)度等長(zhǎng)的孔洞、半管狀拉釘則兩樣皆備(具有一部分部件長(zhǎng)度的孔洞)。不同案例中，拉釘?shù)膬啥吮仨毷芟?，且未成型的一端須施加某種力道來反拉它。這會(huì)造成端末的突起、壓扁，并把受箝制的料材夾在中間。安裝時(shí)于接合處產(chǎn)生足夠的擠壓力以將其撐住，并預(yù)防在接合處或拉釘本身發(fā)生鬆動(dòng)，這一點(diǎn)是很重要的。在拉釘被用于支撐像鐵達(dá)尼這樣的船體時(shí)尤其重要，一隻鬆動(dòng)的拉釘可能會(huì)造成船艙進(jìn)水。事實(shí)上，有能力的鉚接者一直是船塢業(yè)薪水最高最搶手的職業(yè)之一。

　　盲拉釘指的是只能從單邊進(jìn)行施作的各種拉釘。這些拉釘?shù)脑O(shè)計(jì)至少有兩個(gè)零件— 管狀本體和芯軸。特殊的工具抓住芯軸，且在不與模具或砧部接觸的狀況下產(chǎn)生形變等。芯軸的設(shè)計(jì)是一旦接合處被緊密地拉住就會(huì)折斷。

　　雖然上述為四種傳統(tǒng)的拉釘類別，近幾年其他種類的項(xiàng)目也被一一開發(fā)出來，解決特定應(yīng)用需求。這些產(chǎn)品項(xiàng)目包括拉帽和自割鉚釘。近幾年，自割鉚釘在特定產(chǎn)業(yè)尤其風(fēng)行，且廣受汽車代工商青睞，用于接合像是鋁材等輕量零部件。

　　實(shí)心鉚釘: 實(shí)心鉚釘并非新技術(shù)。早在300-400年前的建筑遺址零件中，就曾發(fā)現(xiàn)其蹤跡。概念上實(shí)心鉚釘?shù)墓τ孟鄬?duì)簡(jiǎn)單，它置于被接合、搥打或壓成的導(dǎo)孔中，因此未經(jīng)過成型的的端點(diǎn)形成突起或壓扁，在兩個(gè)被反拉的端點(diǎn)之間有效抓住被鉗住的料材。不論這是透過手動(dòng)完成亦或透過使用拉釘設(shè)置工具，過程都需要接觸拉釘?shù)膬擅?。除了反拉未受成型的端點(diǎn)外，拉釘可能也會(huì)在中央處產(chǎn)生「填補(bǔ)」，讓拉釘本體和受鉗住料材導(dǎo)孔之間的鬆動(dòng)被填補(bǔ)。因?yàn)楹芏嗬斒褂糜诰呒袅ω?fù)荷的環(huán)境中，使其特別佔(zhàn)優(yōu)勢(shì)。由于完全填補(bǔ)了接合處，看起來就像均質(zhì)的物件一般。

　　實(shí)心拉釘有許多種材質(zhì)，如鋁、鋼、鐵、不銹鋼、黃銅、銅等。其中最常見的材質(zhì)是鋁和鋼。此外實(shí)心拉釘?shù)木€徑範(fàn)圍從非常細(xì)小至將近2吋的都有。一般而言，線徑越大或料材越強(qiáng)健，設(shè)計(jì)師在實(shí)際組裝時(shí)，就必須在使用上考量更多層面實(shí)心鉚釘要求在未成型的端點(diǎn)被擠壓成型時(shí)，已經(jīng)成型的頭部要被緊緊地置于定位。

　　以前這必須交由鉚釘設(shè)置團(tuán)隊(duì)來完成，包括鉚釘加熱工、將受熱后鉚釘置入導(dǎo)孔定位的工人、以及兩位搥打工來?yè)€打頭部直至端點(diǎn)成型，使之接合處被妥當(dāng)?shù)孛芎?。?dāng)鉚釘冷卻后會(huì)收縮，進(jìn)一步拉緊和固定接合處。這項(xiàng)工作非常困難，接合品質(zhì)全依賴鉚接團(tuán)隊(duì)的技術(shù)和速度

　　基于此理由，手動(dòng)鉚接后來被可達(dá)到更快且具更佳接合效果的機(jī)器和工具取代。現(xiàn)今這些操作皆使用鉚接鎚或鉚釘夾槍來完成。鉚接鎚一般來說需要兩人合力完成，其中一人就像過去將鉚釘置入導(dǎo)孔的角色一樣，并使用稱作「鉚釘頂棒」的工具來支撐拉釘成型部的端點(diǎn);另一人操作氣動(dòng)鉚接鎚，在最短的時(shí)間內(nèi)，敲擊端點(diǎn)數(shù)次以快速形成端點(diǎn)。這些工具樣貌眾多，重量從幾磅到將近10磅都有。雖然現(xiàn)今工具的設(shè)計(jì)盡可能人性化，手動(dòng)操作工具一整天會(huì)使人筋疲力盡。這個(gè)方法適用于線徑達(dá)1/4吋或更大的鋼鐵拉釘上。

　　較小的拉釘可以使用拉釘夾槍來組裝，這些工具通常在 C-型軛接區(qū)的端點(diǎn)有「模具」設(shè)計(jì)。氣動(dòng)圓筒或圓筒擠壓軛區(qū)的模具之間的拉釘，讓未成型端點(diǎn)變形成想要的形狀。

　　大型拉釘以類似的方式反拉，但使用更大的治具和氣動(dòng)圓筒。該設(shè)備的穩(wěn)固度與重量通常意味部件被輸送至地板立式的壓製機(jī)，也可能透過特定的起重機(jī)、機(jī)械手臂傳送至某部分。

　　管狀和半管狀拉釘:

　　被反拉的拉釘有部分是中空的，產(chǎn)生突出(這裡指的是喇叭狀開口)，所需力道遠(yuǎn)比實(shí)心拉釘小。在多數(shù)案例中，這些拉釘樣式本來就不是被設(shè)計(jì)來像實(shí)心拉釘一樣可以載重。基于此理由，叁種拉釘常被用于大量但非結(jié)構(gòu)性的應(yīng)用。

　　概念上安裝過程近似實(shí)心拉釘，一邊有成型的頭部，另一頭必須有反拉形成的突起部。由于形成突起的端點(diǎn)大部分為中空，這么做時(shí)所需的力道相較之下是小的，因此設(shè)定工具通常仰賴單一且來自工具本身的衝擊。衝力足夠?qū)⒛┒藬D壓突起或壓扁，藉此設(shè)定好拉釘。

　　盲拉釘:

　　背面難以觸及或完全不存在空間對(duì)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)全新組裝的工程師來說，通常是極大的挑戰(zhàn)。這會(huì)立刻刪掉一大串緊固方案，上述叁種亦是，因?yàn)榘惭b時(shí)皆需可觸及接合處雙面。在這些例子間，很慶幸地我們有盲扣件可以選擇。這些產(chǎn)品被適當(dāng)?shù)孛?，由于安裝只能從前面一方完成，且被設(shè)計(jì)在安裝者可見處的下方形成突起或變形，因此稱作「盲」，緊固機(jī)制發(fā)生于安裝者看不見的地方。

　　當(dāng)今有許多盲拉釘種類，從不耐重到耐重的都有。該類產(chǎn)品一般來說至少有兩個(gè)零組件，包含空心本體及芯軸;空心本體有許多不同形狀和樣式，突起頭到凹槽狀頭部皆涵蓋在內(nèi)。材質(zhì)也涉及鋼、不銹鋼和鋁，但相對(duì)較軟，因此可以輕易產(chǎn)生形變。這些產(chǎn)品大多有芯軸，其末端為球莖狀。多數(shù)案例中，特殊的安裝工具抓住芯軸并將其往上拉，這個(gè)動(dòng)作會(huì)施加拉力至接合處，壓縮它并支撐在一起。同時(shí)間，球莖狀部位也會(huì)被拉一小段進(jìn)入中空本體，產(chǎn)生擴(kuò)張創(chuàng)造拉釘端點(diǎn)，亦或者球莖部會(huì)壓縮拉釘本體末端，在端點(diǎn)形成突緣。每一個(gè)案例中，就像是實(shí)心或管狀拉釘一樣，拉釘本體形成一個(gè)比它因受壓穿透過的導(dǎo)孔還大的端點(diǎn)，產(chǎn)生阻抗式接合。

　　有叁種本體樣式的變化- 「填滿」、「半填滿」和「中空」。在填滿樣式部分，芯軸被設(shè)計(jì)成隨頭部頂端斷裂成平面。 這種類型提供叁者之中最大的剪力強(qiáng)度，因其中空處完全被芯軸填滿。半填滿的類型會(huì)在頭部線下方斷裂，只有小部分的芯軸會(huì)被實(shí)際留下。中空的種類不會(huì)留下任何芯軸，它是整個(gè)中空的。這類型是重量最輕但相對(duì)填滿和半填滿的類型卻不會(huì)犧牲強(qiáng)度。

　　與其有滑順或稍微帶溝槽的芯軸，很多此類型的扣件實(shí)際上在本體都有一螺紋芯軸和螺帽。其使用了螺紋的機(jī)械優(yōu)點(diǎn)來產(chǎn)生拉力及負(fù)荷力，以便使本體偏向、形成端點(diǎn)并分離芯軸。透過使用螺紋的機(jī)械優(yōu)點(diǎn)，這些設(shè)計(jì)提供高強(qiáng)度類型并達(dá)到高接合張力。

　　正是因?yàn)檫@些扣件類型繁多，而延伸出多種安裝設(shè)備的類型。有些人可以在當(dāng)?shù)匚褰鸬赇佒姓业胶芟褚浑p鉗子的手動(dòng)拉釘槍。這 類 簡(jiǎn)單的工具抓住盲 拉 釘 的 芯軸，使其拉 釘本 體 暴 露 在外。安裝者接著推動(dòng)拉釘本體通過先前準(zhǔn)備好的導(dǎo)孔，并開始擠壓手把，有助于工具抓住芯軸并拉入本體并擴(kuò)張它。安裝者持續(xù)以相同方式動(dòng)手把直至本體完全擴(kuò)張且芯軸斷裂。斷裂的芯軸煺出工具，讓它可以再一起啟動(dòng)相同程序。

　　每天必須進(jìn)行很多安裝接合的製造商，或許會(huì)使用可執(zhí)行相同功能但卻不太需要出力的氣動(dòng)或電動(dòng)工具。他們可能是活塞固定式或同軸式，通常是體積小和可攜式的，在注重人性化的特定情況下可能也會(huì)有支撐臂和工具平衡器。

　　自割拉釘:

　　相對(duì)來說是比較新的產(chǎn)品。自割拉釘被設(shè)計(jì)成點(diǎn)焊接合的替代品。這些拉釘特色為半中空或開叉拉釘設(shè)計(jì)，且能夠割開上層板金，并讓最下層板金呈現(xiàn)喇叭狀展開，達(dá)到最強(qiáng)韌的接合。他們對(duì)于難以使用點(diǎn)焊法或不可能實(shí)現(xiàn)的材料接合特別具優(yōu)勢(shì)，像是混料接合(舉例來說，鋁、鋼或復(fù)合物)。

　　自割拉釘需要接觸兩面，工具上部會(huì)推動(dòng)拉釘通過料堆，并決定拉釘會(huì)如何在較低層板金形成隆起或喇叭狀展開的低位「模具」。這個(gè)安裝工具正常來說，要有一個(gè)C型架構(gòu)，并裝在獨(dú)立式的組裝站或製造機(jī)器人上。

　　拉帽:

　　這項(xiàng)獨(dú)特的產(chǎn)品是重要的盲螺紋嵌入件。不像會(huì)把多層拉住并支撐在一起的盲鉚釘，拉帽通常只會(huì)緊固在單一層。它們具有內(nèi)螺紋使其同螺紋嵌件一樣，也是在薄板金創(chuàng)造螺紋接合的便利方式，不然由于尺寸、幾何或生產(chǎn)法的影響，很難在同一位置完成螺紋接合。

　　拉帽的安裝近似盲拉釘?shù)陌惭b。會(huì)有一突起頸部或頭部、一個(gè)無螺紋區(qū)域和有螺紋區(qū)域。拉帽以特殊工具被旋進(jìn)芯軸。該工具使芯軸旋轉(zhuǎn)，以至于無螺紋區(qū)萎縮并將其緊緊拉住，抵住板金底部。一旦被妥當(dāng)定位，芯軸會(huì)分離，讓拉帽可以直接進(jìn)行螺絲安裝。

　　像盲拉釘安裝工具一樣，拉帽安裝工具一般來說量輕且可攜，可以被安裝者輕易操作。另外，也許可以被整合進(jìn)獨(dú)立式的站臺(tái)或整合上機(jī)械手臂。

　　軌道成型:

　　某些例子中，組裝可能相對(duì)精細(xì)且無法抵抗因鉚接衝擊所產(chǎn)生的力道。這些案例中，軌道成型也許是正確的答案。軌道成型可以用于實(shí)心或半空心拉釘以及任何適用鉚接的材料。

　　軌道成型中，稍微偏角(或號(hào)角頭)的頭部會(huì)漸進(jìn)地在部件上旋轉(zhuǎn)，將材料推移成想要的形狀。這個(gè)動(dòng)作可在被擠壓隆起部位的端末大幅降低施力，因此當(dāng)衝擊式鉚接太超過時(shí)會(huì)成為一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。

　　軌道成型需要特殊的治具和設(shè)備，一般來說需特殊和獨(dú)立式的機(jī)械。