金属部品を組み立てる際、緩い接続や弱い接合は重大な故障につながる可能性があります。ファスナーの中には、高価なものや取り付けが複雑なものがあります。また、特殊な工具を必要とするものもある。多くのエンジニアやバイヤーは、強度が高く、低コストで、シンプルな方法を探しています。リベットは、金属板を接合するためのクリーンで迅速かつ耐久性のある方法を提供します。しかし、これほど多くの種類と技術がある中で、どのように適切なものを選べばよいのでしょうか？
リベットは板金部品を一緒に固定するために使用される永久的なメカニカル・ファスナーです。リベットがどのように機能するか、その種類と、あなたのプロジェクトに最適なものを選ぶ方法を説明しましょう。
板金リベットとは？
板金リベットは、2つ以上の金属部品を一緒に固定する単純な留め具である。各リベットには頭部と尾部がある。取り付けられると、尾部は変形し、部品を堅くロックする。
リベットは、溶接ができない場合に役立つ。丈夫で軽く、取り付けが簡単です。薄いシートや異種金属でもうまく機能する。必要に応じて片側から取り付けることもできる。
多くの産業が溶接やねじの代わりにリベットを使用する。リベットは安定した強度を提供し、費用効果が高い。 プロトタイピング そして大量生産。
リベットと溶接の比較：簡単な比較
溶接 リベッティングは力で部品を接続するのに対し、熱で金属を融合させる。リベッティングの方が速く、シールド・ガスや後片付けも必要ない。溶接は薄い金属を歪ませたり、コーティングを傷つけたりすることがある。リベットはこれらのリスクを避けることができる。
リベットは、熱を避けたり、仕上げを保護したりする必要がある場合に有効です。また、検査や交換も容易である。溶接は重荷重に強いが、技術と設備がより必要になる。
速度、簡便性、表面保護が重要な場合は、リベットを使用する。高荷重や密閉された接合部が必要な場合は、溶接を使用する。
板金加工で使用されるリベットの種類
リベットの各タイプは、部品の設計、荷重の必要性、及びアクセス制限に応じて異なる利点を提供します。ここでは、金属加工で使用される最も一般的なものを簡単に見てみましょう。
ソリッドリベット
ソリッド・リベットは、頭部とプレーン・シャフトを持つ一体型ファスナーである。リベットを穴に挿入し、テールをハンマーで打つかプレスして、2つ目のヘッドを形成する。
これらのリベットは非常に強い。航空機、重機、構造フレームなどに使われている。あなたはそれをインストールするために部品の両側にアクセスする必要があります。ソリッドリベットは、最大の強度と永久的なジョイントが必要な場合に最適です。
ブラインド（ポップ）・リベット
ブラインド・リベット、またはポップ・リベットは、片側からのアクセス用に作られている。それらは、取り付けの間にボディを通して引っ張るマンドレルが付属している。これはリベットを拡張し、所定の位置にロックする。
素早い組み立てや狭い場所に最適です。板金、プラスチック、または薄い材料に使用できる。ブラインド・リベットは、筐体、電子機器、軽荷重部品では標準的である。ソリッド・リベットほど強くないが、取り付けは簡単である。
シートメタルリベットを大量に購入したい場合は、信頼性の高いリベットを探すことができます。 ブラインドリベットメーカー.
半管状リベット
半管状リベットは先端が空洞になっている。そのため、少ない力で簡単に形成できる。それでも両側へのアクセスは必要だが、取り付けはソリッド・リベットより速い。
ヒンジ、ブレーキ・ライニング、メカニカル・リンケージによく使用される。中空端は衝撃と振動を吸収するのに役立ちます。半管状リベットは強度と速度のバランスを取ります。
ドライブリベット
ドライブ・リベットはソリッド・リベットのように見えるが、中心にピンを打ち込むことによって取り付けられる。これは尾部を拡張し、リベットをロックする。
薄い素材や片面アクセスに適しています。標識、タグ、軽量パネルなどで見られる。ドライブ・リベットは速くてきれいですが、高負荷部品には向きません。
構造用リベット
構造用リベットは頑丈なブラインド・リベットです。それらは穴の中で膨張し、高いクランプ力で固定されます。多くのタイプは、強度を増すためにマンドレルを所定の位置に保持するロック機構を使用します。
これらのリベットはトラックフレーム、鉄道車両、橋梁に使用される。多くの場合、ボルトや溶接に取って代わります。強度、速度、片側アクセスがすべて必要な場合、構造用リベットを使用します。
セルフ・ピアッシング・リベット
セルフ・ピアス・リベットには下穴は必要ない。リベットをトップ・シートからロワー・シートに押し込む。リベットは下に広がり、両方のシートをロックする。
速くて正確だ。自動車のボディ・パネルや電化製品のハウジングで見られます。これらのリベットは柔らかい材料やコーティングされた材料や自動化されたラインで最もよく働きます。
リベット用素材
リベットの材質はその強度、耐食性、母材との相互作用に影響します。正しいものを選ぶことは、錆、疲労、または部品の不具合を避けるのに役立ちます。
アルミ製リベット
アルミリベットは軽量で耐食性に優れている。それらは取り付けが簡単で、変形するのに多くの力を必要としない。これらのリベットはアルミニウムまたは柔らかいシート・メタルでうまく機能します。
HVACシステム、電子機器、低荷重構造物によく使用される。高強度用途には最適ではありません。耐荷重強度よりも軽量化と耐食性の方が重要な場合は、アルミニウム・リベットを使用してください。
ステンレス・スチール製リベット
ステンレス・スチール製のリベットは強度が高く、錆びにくい。変形しにくいので、取り付けにはより大きな力や特別な工具が必要です。
船舶用、屋外用、食品用として使用されている。熱、湿気、振動によく耐えます。過酷な環境や大きなストレスにさらされる部品にはステンレス・リベットをお選びください。
銅製リベット
銅リベットは柔らかく、成形しやすい。電気を通し、特に湿った状態では腐食しにくい。
電気部品、屋根材、装飾パネルなどに使われている。革細工や古い建築デザインにも使われています。銅は、導電性や素朴な外観が必要な場合に効果的です。
モネルと特殊合金
モネル・リベットはニッケル銅合金から作られる。塩水腐食と高温に耐える。これらは航空宇宙、海洋、化学装置で使用される。
他の特殊リベットにはチタンや真鍮があります。これらは、特定の強度、重量、または化学的特性が必要とされるニッチな用途に役立ちます。標準的な材料が仕事の要求を満たせないとき、合金リベットを使用してください。
正しいリベットの選択
適切なリベットは、接合部がどれだけの荷重を扱う必要があるか、どのような金属を接合するか、そして部品がどこで使用されるかによって決まります。適合が悪いと、時間の経過とともに亀裂、腐食、または破損を引き起こす可能性があります。
リベット材料とベースメタルのマッチング
可能な限り類似した金属を使用する。こうすることで、湿った環境や塩分の多い環境で異種金属が接触して起こるガルバニック腐食を防ぐことができる。
例えば、アルミニウム・パネルにはアルミニウム・リベットを使用できる。ステンレス・シートにはステンレス・リベットを使用する。どうしても混ぜる必要がある場合は、腐食を減らすためにバリアやコーティングを加える。
強度要件とせん断荷重
ジョイントが直面する力の大きさをチェックする。部品が負荷で滑ったりずれたりする場合は、せん断力に抵抗するリベットが必要です。
ソリッド・リベットまたは構造用リベットはより高い荷重を扱う。ブラインドや半管状のものは、中・軽荷重の仕事に適している。
環境と腐食への配慮
部品が湿気、塩分、または化学薬品に直面する場合は、耐食性リベットを使用してください。ステンレス鋼とモネルは、湿気の多い場所や沿岸地域でよく機能します。
屋内や乾燥した空間では、アルミニウムやコーティングされたスチールでも十分かもしれない。熱で膨張したり弱くなったりする金属もあります。
ヘッドスタイルドーム、フラット、皿、その他
ヘッドスタイルは、パーツの外観、クリアランス、荷重への対応に影響します。ドーム型ヘッドは標準的で強度が高い。フラットヘッドは低い位置にありますが、荷重をより分散します。
リベット用工具と設備
適切な工具は、リベッティングをより速く、よりきれいに、より一貫したものにする。生産規模、材料の厚さ、リベットの種類は、あなたの工具選択の指針となる。
手動リベットガン
手動リベット・ガンはブラインド・リベットに使われる手工具である。リベットを挿入し、ハンドルを絞ると、マンドレルが弾ける。
低コストで使いやすい。小さな作業や修理、少量の組み立てには最適だ。しかし、力を必要とし、頻繁に使用すると疲労の原因になる。厚い材料や大規模な作業には不向き。
空気圧リベット工具
空気圧リベットガンはリベットを素早く取り付けるために圧縮空気を使用する。それらは労力を削減し、生産をスピードアップする。
これらの工具は、中・大量生産のショップでは標準的なものである。安定性が高く、扱いやすい。エア供給と定期的なメンテナンスが必要だが、そのスピードと手軽さは多くのチームにとって価値がある。
油圧リベットシステム
油圧リベット・システムは高い力と精度を提供する。それらは頑丈な建造物における固体と構造リベットのために使用される。
航空宇宙、自動車、工業生産ラインで見られる。これらの機械はより厚い金属やより硬いリベットを扱うことができる。それらはより高価で、より多くのスペースを取るが、比類のないパワーと制御を提供する。
リベット・スクイーザーとバッキング・バー
これらはソリッド・リベットや半管状リベットに使用される。リベット・スクイーザーがリベットを押して頭部を形成する。ハンマーまたはリベット・ガンが頭部を打つ間、バッキング・バーが尾部側を支える。
このセットアップでは、部品の両面にアクセスする必要がある。熟練を要するが、強固な接合部を作ることができる。航空宇宙、鉄道、重い板金作業で使用される。ポップ・リベットでは不足する精度と強度に最適です。
リベット取り付け工程
リベットの取り付けは簡単に見えるかもしれないが、手順を飛ばしたり、間違った方法を使ったりすると、接合部が弱くなることがある。きれいで、きつく、信頼できる結果を得るために、簡単な手順に従ってください。
ステップ・バイ・ステップのブラインド・リベット取り付け
- 穴を開ける:ドリル・ビットをリベットの直径に合わせる。穴がきれいでバリがないことを確認する。
- リベットを挿入する:リベットの頭が表面と同じ高さになるまで、リベットを穴にスライドさせる。
- 道具を置く:マンドレルをリベットガンに挿入する。
- ハンドルを握る:工具がマンドレルを引っ張り、リベットの裏側を広げる。
- マンドレルが折れる:リベットがきつく締まると、マンドレルが離れ、接合は完了する。
バッキングバーによるソリッドリベットの取り付け
- ドリルと バリ取り 穴:正しいサイズのビットを使用する。穴の縁をきれいにし、下準備をする。
- リベットを挿入する:ソリッドリベットを、頭部が表面に当たるまでシートに押し込む。
- バッキング・バーで支える:リベットのテール側の後ろにバーを置く。
- 頭をハンマーで叩く:リベットガンやエアーハンマーを使って、テールを2つ目のヘッドに成形する。
- 結果を確認する:形成されたテールは丸く締まっていなければならない。隙間や傾きがないこと。
インストール時によくある問題とその修正
- リベットの緩み:多くの場合、穴のサイズが大きすぎることが原因です。正しいサイズのドリルを使用し、取り付け前に適合を確認してください。
- ひび割れたシート:大きすぎるリベットを使用したり、力をかけすぎたりすると生じることがある。裏打ちと適切な穴サイズを使用する。
- マンドレルが突出:通常、不完全なセットのしるしである。マンドレルが壊れるまで、リベット・ガンで再度絞める。
- 穴の位置がずれている:穴を開ける前に、クランプでシートを固定する。可能であれば2枚同時に穴を開ける。
リベッティングのテクニックとベストプラクティス
強力なリベット接合は、きれいな下準備と正しい手順から始まる。悪い技術は弱い接合部、緩いリベット、あるいは金属への損傷につながる。
適切なサイズの穴あけ
穴はリベットのサイズに合わせなければならない。きつすぎるとリベットが入らない。緩すぎると接合部が弱くなる。
鋭いドリル・ビットを使用し、ビット・サイズをリベットの直径に合わせる。リベットをセットする前に適合をチェックする。ブラインド・リベットについては、製造業者のサイズ表に従ってください。
バリ取りと穴あけ
穴の周りのバリは、平らなはめ合いを妨げたり、リベットを傷つけたりすることがある。バリ取り工具を使ってエッジを滑らかにする。
リベットを配置する前に表面をきれいにし、切りくずを取り除く。これは、リベットが適切に着座するのを助け、ずれを避ける。適切な穴の下準備はストレス・ポイントを減らし、長期耐久性を向上させる。
適切なリベット長さとグリップ範囲
リベットは、異なる材料の積み重ねに対して異なる長さがあります。リベットが穴を満たし、層をしっかりとクランプするように、適切な長さを使用する。
グリップ・レンジ（リベットが保持できる全厚み）をチェックする。短すぎると接合部が保持されない。長すぎると、正しくセットできません。シートの厚さを測り、グリップ・レンジを目安に選んでください。
リベットのセッティングマニュアルとパワーの比較
手動工具は、少量の作業や修理には問題ない。リベットが固まるか、マンドレルが折れるまで絞る。
パワーツールは、大量生産や厚い材料にスピードと一貫性を提供します。空気圧または油圧工具は疲労を軽減し、クランピングを改善する。作業量、アクセス、リベット・タイプに応じて方法を選択する。
パネルの歪みとひび割れの防止
薄いシートは、リベット止めの際に反ったり割れたりすることがある。これを避けるには、バッキング・バーやクランプを使ってパネルを平らに固定する。
穴がきれいで、リベットが正しいサイズであることを確認する。セッティング中は均等な圧力をかける。必要であれば、荷重を分散させ、壊れやすい部品を保護するために、ワッシャーまたはサポート・プレートを使用する。
特殊産業におけるリベッティング
いくつかの産業は特定の方法でリベットを使用します。それぞれ、高強度、厳しい公差、または安全基準などの独自のニーズがあります。ここでは、リベッティングがいくつかの重要な分野でどのように役割を果たしているかを紹介します。
航空宇宙リベット規格
航空宇宙では、リベットは極度の応力と振動に対処しなければなりません。ソリッドリベットはその強度と信頼性のために最良の選択です。
自動車用途
自動車とトラックは、様々なタイプのリベットを使用する。セルフ・ピアス・リベットはボディ・パネルでは標準である。ブラインド・リベットはブラケットとトリムに使用される。構造用ブラインド・リベットはフレーム、ドア、EV用バッテリー・トレイに使用される。
電子機器と筐体
電子機器ではスペースが限られている。リベットは小さくても安全でなければなりません。マイクロ・ブラインド・リベットは、制御パネル、エンクロージャ、回路ハウジングでうまく機能します。
医療機器
医療機器には、清潔で、滑らかで、耐腐食性のファスナーが必要です。ステンレススチールまたはチタンリベットが標準です。
結論
板金リベットは金属部品を結合する信頼できる低コストの方法です。単純なブラインド・リベットから構造用ファスナーまで、それぞれのタイプにはその場所があります。適切なリベットの選択は、材料、接合強度、アクセス、環境に依存します。良い下準備、適切な工具、正しい技術は、毎回きれいで強い接続を確実にするのに役立ちます。
あなたのプロジェクトに適切なリベットを選択する助けが必要ですか？材料選択、ファスナー・オプション、生産に適した設計について専門家のサポートを得てください。 お問い合わせ 迅速なソリューションと信頼性の高い結果のために。
やあ、僕はケビン・リー
過去10年間、私はさまざまな形態の板金加工に没頭し、さまざまなワークショップでの経験から得たクールな洞察をここで共有してきた。
連絡先
ケビン・リー
レーザー切断、曲げ加工、溶接、表面処理技術を専門とし、板金加工において10年以上の実務経験があります。シェンゲンのテクニカルディレクターとして、複雑な製造上の課題を解決し、各プロジェクトにおける革新と品質の向上に尽力しています。
