핫 리벳팅과 콜드 리벳팅의 차이점 - 2020 - 다른 사람

리벳 접합은 두 개의 금속 부품을 충분히 강하게 접합할 수 있는 영구 접합 공정의 한 유형입니다. 내구성이 뛰어나고 견고하며 안정적인 조인트를 제공합니다. 특히 끊임없는 진동에서도 풀림 방지 기능은 교량 건설을 포함하여 많은 경우 용접보다 리벳팅을 선호합니다. 리벳팅은 기본적으로 스트랩 플레이트의 도움으로 리벳을 사용하여 두 부분을 랩 접합하는 것입니다. 리벳은 기본적으로 한쪽 끝에 머리가 있는 부드러운 재질로 만들어진 작은 원통형 막대입니다. 리벳의 원통형 섕크는 구성 요소와 스트랩 플레이트의 누적 두께보다 충분히 길어야 합니다. 리벳을 끼울 때 부품에 뚫린 구멍을 통해 이 리벳을 삽입하고 리벳의 돌출된 끝(꼬리 부분)을 망치로 두드려(업셋팅) 다른 머리를 만듭니다. 이러한 구멍은 설계된 위치에 리벳을 꽂기 전에 구성요소에 드릴로 뚫어야 합니다. 두 개의 고정된 리벳 끝이 부품을 단단히 고정합니다.

리벳의 돌출부가 망치질되는 온도를 기준으로 리벳팅은 핫 리벳팅과 콜드 리벳팅의 두 가지 범주로 그룹화할 수 있습니다. 뜨거운 리벳팅 , 리벳 끝은 망치질을 하기 전에 일부 외부 수단(예:화염 가열)으로 가열됩니다. 난방 온도는 약 2/3 입니다. 리벳 재료의 융점. 이러한 가열로 인해 재료가 부드럽고 플라스틱이 되므로 더 낮은 업셋팅력이 필요합니다. 따라서 스테인리스강과 같이 리벳 재질이 단단한 경우 더 낮은 힘이 필요하므로 열간 리벳팅이 선호됩니다. 또한 일반적으로 직경이 10mm보다 큰 대구경 리벳에 유리합니다. 가열에 의한 리벳의 열팽창도 파지력에 중요한 역할을 합니다.

반대로 차가운 리벳팅 실온에서만 수행됩니다. 여기서 리벳은 가열되지 않으므로 상온에서 해머링이 수행됩니다. 따라서 업셋에는 비교적 더 높은 힘이 필요합니다. 그러나 가열 리벳에는 열원이 필요하지 않습니다. 가열 시간도 관련이 없으므로 프로세스가 비교적 빠릅니다. 그러나 리벳 직경이 크거나 더 강한 재질로 만들어진 경우에는 많은 양의 해머링력이 요구됩니다. 핫 리벳팅과 콜드 리벳팅의 다양한 차이점이 표 형식으로 여기에 나와 있습니다.

표:핫 리벳팅과 콜드 리벳팅의 차이점

리벳 및 열원 가열: Hot riveting은 리벳의 돌출된 끝부분을 고온(리벳재질 융점의 50~70%)으로 가열한 후 그 끝부분을 뒤집어 다른 헤드를 만드는 방식이다. 따라서 빠르게 열을 가하기 위해서는 뾰족하고 에너지 밀도가 높은 열원이 필요합니다. 일반적으로 연료 또는 가스 불꽃이 이러한 목적으로 사용됩니다. 그러나 콜드 리벳팅은 해머링을 위한 가열이 필요하지 않으므로 열원은 관련이 없습니다.

시간: 핫 리벳팅은 망치질(업셋팅) 직전의 리벳 가열로 인해 더 많은 시간이 걸립니다. Cold riveting은 상온에서 이루어지므로 가열시간은 관련이 없습니다. 따라서 더 빠르고 경제적이며 더 생산적입니다.

리벳의 응력, 조임 및 누출: 리벳 조인트는 일반적으로 구성요소를 따라 또는 리벳 축에 수직으로 힘이 가해지기 때문에 항상 전단 응력을 받습니다. 이것은 리벳팅이 수행되는 방식(뜨거운 것이든 차가운 것이든)과 관계가 없습니다. 실제로 리벳의 전단파괴는 리벳 위치를 설계할 때 중요한 설계 기준입니다. 전단 응력 외에도 모든 리벳은 열간 리벳팅이 수행될 때 인장 응력을 받습니다. 이 인장 응력은 구성 요소의 외부 하중과 무관합니다. 모든 재료와 마찬가지로 리벳 재료도 가열 중에 체적 팽창을 겪습니다. 리벳의 자유단은 뜨거운 상태에서 두드려지기 때문에 자유수축이 제한되어 냉각될 때 인장응력이 발생한다. 이 인장 응력은 누출 방지 방식으로 구성 요소를 단단히 잡는 데 도움이 됩니다. 그러나 가열이 수행되지 않아 체적 팽창 또는 수축이 관련되지 않으므로 냉간 리벳팅이 수행될 때 리벳 내부에 이러한 인장 응력이 유도되지 않습니다.

망치의 힘: 엔지니어링 재료는 충분한 힘을 가하거나 온도를 특정 수준으로 증가시켜 탄성 상태에서 소성 상태로 변형될 수 있습니다. 소성 상태의 고체 재료는 매우 연성이 되며 변형(치수 변화)에 대해 훨씬 더 작은 힘(응력)이 필요합니다. 열간 리벳팅에서는 고온 가열로 인해 리벳 테일이 플라스틱이 되므로 더 작은 해머링 힘이 필요합니다. 콜드 리벳팅은 가열이 되지 않아 리벳 소재가 탄성 상태를 유지하기 때문에 상대적으로 높은 해머력이 요구되어 꼬리가 부풀어 오릅니다.

뜨거운 리벳팅이 필요한 경우는? 리벳 재료가 스테인리스강과 같이 딱딱한 경우 뜨거운 리벳팅이 선호되며 그렇지 않으면 큰 망치질 힘이 가해져야 합니다. 결과적으로 리벳 재료가 알루미늄이나 황동과 같이 부드러울 때 냉간 리벳팅이 수행될 수 있습니다. 치수 관점에서 리벳 직경이 10mm보다 크면 업셋 중에 더 적은 힘이 필요하므로 핫 리벳팅을 권장합니다. 직경이 작은 리벳의 경우 냉간 리벳팅이 가능합니다.

핫 리벳팅과 콜드 리벳팅 사이의 과학적 비교가 이 기사에서 제시됩니다. 저자는 또한 주제에 대한 더 나은 이해를 위해 다음 참조를 검토할 것을 제안합니다.

• 핫 리벳팅과 콜드 리벳팅의 차이점:difference.minaprem.com.
• V. B. Bhandari의 기계 설계 소개(2017, McGraw Hill Education India Private Limited).