|
Asamblarea prin nituire
Asamblarea este operatia de reunire intr-o ordine bine determinate
a elementelor constituiente ale unui sistem tehnic in scopul indeplinirii cerintelor tehnologice impuse.
Dupa modul in care se pot demonta, cu sau fara deteriorarea a cel putin unuia din elementele componente, se pot defini doua grupe de asamblari: asamblari demontabile, care pot fi prin filet, cu pene, canelate, cu elemente elastice, si asamblari nedemontabile, prin nituire, prin sudare, prin lipire sau prin presare.
Asamblarile nedemontabile se caracterizeaza prin faptul ca nu se pot demonta fara deteriorarea cel putin a unuia din elementele asamblarii.
Asamblarea prin nituire este operatia prin care doua sau mai multe table sau alte profile subtiri se imbina nedemontabil prin intermediul organelor de masini numite nituri.
Domeniul de utilizare practica a imbinarilor nituite este limitat la urmatoarele cazuri:
o Imbinari de mare importanta ( la poduri, macarale unicale cu capacitate de ridicare peste 200 tf ) si imbinari care preiau direct solicitarile vibratorii sau de soc repetate si mari. Pe masura perfectionarii tehnologiei sudarii, acest domeniu se reduce.
o Imbinarile in care incalzirea la sudare nu este admisibila din cauza pericolului de revenire a pieselor tratate termic sau a pericolului deformarii pieselor de precizie prelucrate final.
o Imbinarile materialelor nesudabile
Avantajele imbinarilor nituite in comparatie cu cele sudate sunt caracterizate prin stabilitate mai mare si posibilitate mai buna de control al calitatii, deteriorari mai mici ale elementelor imbinate la demontare, precum si posibilitatea asamblarii materialelor diferite, se pot imbina piese din materiale nesudabile, sau la care temperatura necesara procedeului de sudare ar diminua efectul tratamentelor termice sau al acoperirilor de protectie sau estetice.
Dezavantajele constau in consum mai mare de metal, pretul de cost mai ridicat, formele constructive mai putin comode datorita necesitatii suprapunerii tablelor sau folosirii unor piese de legatura speciale, si micsorarea rezistentei pieselor in sectiune, conditii de lucru mai incomode din cauza producerii de zgomot, diminuarea etanseitatii constructiei realizate.
Clasificarea asamblarilor nituite se face dupa diferite criterii, astfel:
Din punct de vedere al temperaturii tehnologice: la temperature mediului ambiant (pentru nituri cu diametrul tijei ≤ 12mm sau cand niturile sunt din materiale metalice neferoase), sau la cald.
Din punct de vedere al mijlocului de lucru folosit: manual(sculele folosite sunt: contracapuitor, tragator, capuitor, ciocan) sau mecanizat (pentru diametrul tijei > 12 mm)
Dupa modul de realizare a legaturii dintre elementele imbinate: prin suprapunerea tablelor sau cap la cap cu eclise.
Dupa modul de dispunere a niturilor: cu un singur rand de nituri, sau mai multe randuri de nituri.
In functie de constructie se impart in nituiri prin suprapunere, nituiri cu eclisa pe o singura parte si nituri cu doua eclise.
Din punct de vedere al destinatiei, imbinarile nituite pot fi: de rezistenta (ca exemple caracteristice pot servi grinzile, fermele, stalpii), se folosesc la podurile metalice, poduri rulante si schelete de macara, la stalpii de tensiune; de rezistenta-etansare, se folosesc la rezervoare de produse petroliere, recipiente sub presiune, cazane de abur, etc.
La proiectare imbinarilor nituite de rezistenta se recomanda sa se respecte urmatoarele reguli:
a) Niturile sa fie dispuse astfel incat slabirea elementelor imbinate sa fie cat mai mica si materialul din care sunt executate sa fie utilizat cat mai complet
b) In elementele care lucreaza la tractiune sau la compresie in scopul micsorarii incovoierii lor, niturile se vor dispune cat mai aproape de axa care trece prin centrul de greutate al sectiunilor, sau simetric in raport cu aceasta axa.
c) In fiecare imbinare, pentru inlaturarea posibilitatii rotirii relative a pieselor imbinate, este avantajos sa se foloseasca cel putin doua nituri
d) Numarul total al diferitelor tipuri de nituri in constructie, in scopul asigurarii unei fabricatii mai comode, trebuie sa fie minim
Cel mai caracteristic exemplu de folosire a imbinarilor de rezistenta-etansare sunt cazanele de abur. Pentru micsorarea eforturilor unitare de incovoiere in pereti, cazanele se executa de obicei sub forma de tambure cilindrice cu funduri sferice. In cazul acestei forme, eforturile unitare din pereti sunt apropiate de tractiune sau de compresiune uniforma. Cazanele cilindrice au cusaturi longitudinale si transversale.
Nituirile prin suprapunere se folosesc in cazul presiunilor si diametrelor mici ale tamburelor, iar niturile cu doua eclise - in cazul presiunilor si diametrelor mari.
In scopul micsorarii latimii de suprapunere a tablelor, niturile se dispun decalate ( in zig-zag).
Clasificarea niturilor se realizeaza dupa urmatoarele :
o Dupa capul nitului (semirotund, inecat, semiinecat,tronconic)
o Dupa tija (cu tija plina, cu tija tubulara, cu tija semitubulara)
o Dupa materialul nitului: feroase sau neferoase
Nitul (fig 1.) se compune dintr-o tija cu sectiune cilindrica cu capete, dintre care unul - denumit initial - se executa pe semifabricat in prealabil, iar al doilea - denumit de inchidere - se formeaza la nituire. Prin introducerea niturilor in gaurile suprapuse ale elementelor imbinate si prin formarea capetelor lor prin refularea tijei se formeaza imbinarile nituite.
Fig.1 Nituri cu cap semirotund
Principalele tipuri de nituri pentru imbinarile de rezistenta precum si imbinarile de rezistenta-etansare se executa cu forme foarte apropiate intre ele, insa la niturile pentru imbinarile de rezistenta si etansare, capul are dimensiuni putin mai mari.
Cele mai utilizate in ambele tipuri de imbinari sunt niturile cu cap semirotund, care se folosesc mai bine din punct de vedere tehnologic.
Nituirea se face cu ajutorul masinilor de nituit (prese), cu ciocane pneumatice, iar uneori cu ciocane manuale.
Pentru asigurarea etanseitatii cusaturilor se foloseste stemuirea (fig.2)- o operatie tehnologica de indesare a unei parti din metal de-a lungul marginilor si pe circumferinta capetelor niturilor, care asigura formarea unei benzi de cusatura etansata pe conturul imbinarii. Fig 2
Materialele folosite la confectionarea niturilor sunt:
o Materiale plastice
o Aliaje de cupru si aluminiu
o Oteluri obisnuite ( otel carbon OL )