Инженерные сооружения с механическим соединением деталей
Конструкции, элементы которых скреплены заклёпками. Соединение формируется путём пластической деформации стержня заклёпки в отверстии деталей, образуя вторую головку. Обеспечивает жёсткость и герметичность узлов.
Близкие слова
- заклёпочные соединения
- конструкции на заклёпках
Фермы мостов XIX века часто представляли собой массивные клёпаные конструкции из стали.
В авиационной промышленности до сих пор используются клёпаные конструкции фюзеляжей самолётов.
Преимущества перед сварными соединениями
Главное преимущество клёпки — отсутствие термического воздействия. При сварке металл нагревается до плавления, что может изменить его кристаллическую решётку, вызвать внутренние напряжения и коробление тонкостенных деталей. Клёпка же является холодным (или слегка подогретым) процессом деформации, поэтому свойства основного металла сохраняются неизменными.
Кроме того, клёпаные конструкции лучше работают на срез и отрыв при динамических нагрузках и вибрациях. Вибрация может привести к образованию трещин в сварном шве, тогда как заклёпочное соединение остаётся стабильным благодаря упругости материала и плотной посадке.
Области применения
Исторически клёпка была основным методом соединения металлов в мостостроении, судостроении и производстве котлов высокого давления. Сегодня её вытеснила сварка из-за трудоёмкости и веса самих заклёпок, однако она остаётся незаменимой в нескольких нишах.
Клёпаные конструкции активно используются в авиастроении (стыковка обшивки с силовым набором), при ремонте старых металлических сооружений, где сварка опасна из-за возможного присутствия взрывоопасных паров или газов, а также при соединении разнородных металлов и сплавов, которые плохо свариваются между собой.
Отличие от болтовых соединений
В отличие от болтов, заклёпки создают неразъёмное соединение. Их нельзя демонтировать без разрушения самой детали или головки заклёпки. Это обеспечивает более высокую жёсткость узла и отсутствие риска самопроизвольного откручивания при вибрациях, что критично для ответственных конструкций.
По сравнению с болтами, клёпаные соединения занимают меньше места (головки могут быть потайными) и имеют меньшую массу, так как не требуют гаек и шайб. Однако монтаж требует доступа к обеим сторонам детали или использования специальных заклёпочников.