Quando si tratta di materiali di fissaggio, ingegneri e fabbricanti spesso affrontano una scelta critica: Rivnuts O viti ? Mentre entrambi servono a unirsi ai componenti, i loro progetti e applicazioni fondamentali portano a caratteristiche di prestazione distinte, in particolare per quanto riguarda la forza.

Comprensione dei dispositivi di fissaggio

Prima di confrontare la propria forza, definiamo brevemente ogni dispositivo di fissaggio:

• Viti: Questi sono i dispositivi di fissaggio progettati per essere spinti in un materiale, creando i propri fili di accoppiamento (come viti di legno o viti auto-toccanti) o impegnati con fili pre-tappati o un dado. Le viti si basano sull'integrità del materiale in cui sono infilati o sulla forza del dado per la loro potenza di mantenimento. Sono noti per la loro rimovibilità e riusabilità.

• Rivnuts (Nuts/Nutserts): Le rivnut sono rivetti tubolari filettati internamente progettati per essere installati da un lato di un pezzo (installazione cieca). Se installato, la rivnut si deforma e si riguga sul lato cieco, creando un filo permanente, forte e portante in materiali sottili o cavi in cui toccare direttamente i fili non è pratico o impossibile. Un bullone o una vite possono quindi essere infilati nella rivnut.

Confronto di forza: dove ogni eccelle

La "forza" di un dispositivo di fissaggio non è una sola metrica; Comprende vari aspetti come la resistenza alla trazione, la resistenza al taglio, la resistenza estraibile e la resistenza alle vibrazioni e alle spalle.

Resistenza alla trazione (resistenza estraibile)

Viti: La resistenza alla trazione di una vite (la sua resistenza all'essere tirata fuori) dipende fortemente da diversi fattori:

• Proprietà materiali: La resistenza del materiale a vite stesso (ad esempio, i gradi in acciaio come il grado 8 sono molto più forti del grado 2) e il materiale in cui si sta fissando sono cruciali.

• Coinvolgimento del thread: Più fili si sono impegnati e più forti sono i fili nel materiale di base, maggiore è la resistenza di estrazione. In materiali morbidi come il legno o la lamiera sottile, le viti possono spogliarsi o estrarre relativamente facilmente, specialmente sotto stress o vibrazioni ripetute.

• Dimensione del foro: Un foro pilota di dimensioni errate può ridurre significativamente la potenza di mantenimento di una vite.

• Con un dado: Quando viene utilizzata una vite con un dado e una rondella (cioè una connessione a bullone), la sua resistenza alla trazione è spesso superiore a una piega di dimensioni comparabili perché il carico è distribuito su un'area di supporto più ampia e viene utilizzata la massima resistenza del bullone.

Rivnuts: Le rivnut sono progettate per creare un filo forte e permanente in materiali sottili. La loro resistenza di estrazione è generalmente superiore a una vite auto-toccante in sottile lamiera o pannelli compositi per alcuni motivi:

• Espansione sul lato cieco: La chiave per la forza di una rivnut è la sua espansione sul lato cieco, che crea una superficie del cuscinetto più grande contro il materiale, aumentando significativamente la resistenza all'esecuzione.

• Distribuzione del carico: La rivnut deformata distribuisce il carico su un'area più ampia del materiale di base, riducendo lo stress localizzato che può portare a lacerazione o deformazione.

• Spessore del materiale: Le rivnut hanno intervalli di presa specifici e richiedono uno spessore del materiale minimo per funzionare in modo efficace. Se il materiale è troppo sottile o il rivnut non è installato correttamente, la sua resistenza può essere compromessa.

• Tipo di rivnut: Diversi design di Rivnut (ad es. Pre-bulbi di bulbi) offrono una forza di estrazione ancora maggiore creando una flangia più grande e più robusta sul lato cieco.

Forza di taglio

Viti: La resistenza al taglio di una vite (la sua resistenza alle forze che agisce perpendicolare al suo asse, cercando di tagliarla) è determinata principalmente da:

• Materiale a vite e diametro: Una vite più spessa in acciaio ad alta resistenza avrà generalmente una maggiore resistenza al taglio.

• Design articolare: Come i componenti sono bloccati e l'adattamento della vite nelle prestazioni del taglio a impatto del foro.

Rivnuts: Mentre le rivnut creano un'ancoraggio forte, la loro funzione principale non è necessariamente per fornire un'elevata resistenza al taglio come dispositivo di fissaggio autonomo. Quando un bullone o una vite viene infilato in una rivnut, la resistenza al taglio della connessione dipende in gran parte dalla resistenza del bullone o della vite stessa e da quanto bene la rivnut è seduta nel materiale. Nelle applicazioni in cui sono presenti carichi di taglio molto alti, si potrebbero preferire metodi di fissaggio alternativi come rivetti solidi o bulloni strutturali. Tuttavia, per molte applicazioni tipiche, un rivnut correttamente installato con un bullone appropriato può offrire una resistenza al taglio sufficiente.

Resistenza alle vibrazioni e allentamento

Viti: Le viti auto-toccanti, specialmente nelle applicazioni sottoposte a vibrazioni costanti o carichi dinamici, possono allentare nel tempo. Questo perché i fili possono logorare il materiale o la vite può semplicemente ritirarsi. Mentre le rondelle di bloccaggio o i composti di blocco dei fili possono mitigare questo, rimane una preoccupazione.

Rivnuts: Le rivnut forniscono una connessione più sicura e resistente alle vibrazioni. Una volta installato, il corpo ampliato del rivnut crea un'articolazione stretta e immobile che è meno suscettibile all'allentamento sotto vibrazione. Ciò li rende particolarmente vantaggiosi in automobili, aerospaziali e in altre industrie in cui le strutture sono esposte a forze dinamiche.

Quando scegliere quale

La scelta tra rivnut e viti alla fine dipende dai requisiti specifici dell'applicazione.

Scegli le viti quando:

• La rimozione è essenziale: Le viti consentono un facile montaggio e smontaggio senza danneggiare i componenti.

• Il threading diretto è fattibile: Se il materiale è abbastanza spesso da toccare direttamente fili forti o se è possibile accedere a un dado sul retro.

• Il costo è una preoccupazione primaria: Le viti sono spesso più economiche delle rivnut.

• La resistenza al taglio è fondamentale (con un dado): Una combinazione di bulloni e noci di dimensioni adeguate e tormentata offre in genere una resistenza al taglio superiore.

• Lo spessore del materiale consente: In materiali più spessi, le viti auto-toccanti possono fornire una potenza di mantenimento adeguata.

Scegli Rivnuts quando:

• È richiesto l'accesso cieco: I rivnut sono ideali per le situazioni in cui è possibile accedere a un solo lato del pezzo.

• Aggiunta di fili forti a materiali sottili: Excel nella creazione di fili robusti e riutilizzabili in lamiera, materie plastiche, compositi o tubi in cui il tocco tradizionale non è possibile.

• La resistenza alle vibrazioni è fondamentale: Il corpo espanso di una rivnut offre un'eccellente resistenza all'allenamento dalle vibrazioni.

• È necessaria un'ancora permanente e sicura: Le rivnut creano un punto di ancoraggio fisso e durevole.

• Assemblaggio/smontaggio ripetuto è previsto nei materiali sottili: La resistenza al filo aggiunta impedisce l'usura del materiale di base.

Conclusione

Mentre un semplice confronto potrebbe suggerire che una grande vite di alta qualità (specialmente con un dado) potrebbe avere una resistenza alla trazione o al taglio più elevata rispetto a una rivnut più piccola, ciò semplifica eccessivamente il vero processo decisionale professionale. Le rivnut non sono necessariamente "più forti" di tutte le viti in tutti gli scenari, ma offrono vantaggi distinti che li rendono la scelta più forte per applicazioni specifiche.