Elementy złączne są niezwykle istotnymi częściami z perspektywy niemal każdego większego układu. Pozwalają na stabilny montaż elementów nośnych czy szczelne zespolenie dużych obiektów i są wykorzystywane w praktyce każdej branży: od motoryzacyjnej, przez budowlaną, do lotniczej i kosmicznej.
Precyzja ich wykonania oraz dobór odpowiednich materiałów wykorzystanych do produkcji elementów złącznych przekładają się na trwałość układów w których są umieszczane oraz optymalizację kosztów: zarówno wytworzenia, jak i późniejszej eksploatacji.
Rodzaje elementów złącznych i ich zastosowania
Elementy złączne to drobne części (w skali układu, w którym są umieszczone), których głównym zadaniem jest zespolenie dwóch i większej liczby części. Ich powszechne stosowanie (często w dużych ilościach) sprawia, że są one produkowane masowo, z zachowaniem precyzji dostosowanej do aplikacji.
Wśród elementów złącznych warto wymienić:
- wszelkiego rodzaju śruby i wkręty dociskowe – wykorzystywane w praktyce każdej branży, z różnymi standardami główek (od klasycznych, do śrubokrętów i bitów płaskich, przez dostosowane do krzyżowych Philipsa, aż do sześciokątnych, gwiazdowych i innych),
- podkładki, pierścienie, nakrętki, nitonakrętki czy nakrętki,
- kotwy, wpusty, sworznie,
- simeringi, oringi, nity,
- zawiasy, wsporniki, haki, łańcuchy,
- pręty gwintowane i innego rodzaju szpilki – zarówno proste, jak i wysoce specjalistyczne, produkowane pod konkretne zamówienie (znormalizowane i nieznormalizowane).
Różne zastosowania wymagają odpowiedniego doboru materiałów czy metod obróbki elementów złącznych. Typowe wkręty, wykorzystywane np. do łączenia drewna, są wytwarzane z różnego rodzaju stopów stali, niekiedy nierdzewnej lub poddanej innemu procesowi ulepszania powierzchniowego (np. cynkowania w celu poprawy odporności na korozję). Powstają one najczęściej w wyniku obróbki plastycznej, a ich głównym zadaniem jest utrzymanie złączonych obiektów.
Innym rodzajem elementów złącznych są wyspecjalizowane części wysokiej jakości, wykorzystywane w wymagających warunkach (np. szpilki do łączenia głowicy i korpusu silnika). Do ich produkcji niezbędna jest wysoka precyzja (zwłaszcza w przypadku większych części, przy których należy uwzględnić zmianę objętości w różnych temperaturach oraz interakcje z łączonymi elementami) jak i właściwa selekcja materiałów, również dostosowana do układu, w którym taki element będzie pracować.
Inne wymagania stawiane są przed szpilkami mocującymi koło samochodu, inne przed tymi, które łączą głowicę silnika z blokiem, a jeszcze inne parametry powinny mieć kotwy łączące duże obiekty metalowe (np. mostów czy odpowiedzialne za szczelność zbiorników pod dużym ciśnieniem).
Jak wygląda i ile kosztuje produkcja elementów złącznych
Zastosowanie odpowiedniej technologii w wytwarzaniu tego typu części przekłada się zarówno na jakość produkowanych elementów, jak i skuteczność łączenia. Proste wkręty czy śruby stosowane w ogólnych zastosowaniach (np. do łączenia plastikowych obudów sprzętu AGD) są często wytwarzane w ramach obróbki plastycznej.
Kucie czy walcowanie umożliwiają produkcję dużych ilości tego typu części przy zachowaniu wysokiej jakości, dużej szybkości oraz mieszczących się w specyfikacji tolerancji. Wraz ze wzrostem specjalizacji, rosną również oczekiwania co do precyzji produkcji elementów złącznych.
W zależności od zastosowania, są one wytwarzane przy użyciu:
- toczenia CNC – technologia numerycznego sterowania pracą umożliwia zachowanie minimalnych tolerancji oraz wysokiej powtarzalności procesu obróbki; jest stosowana przy produkcji elementów cylindrycznych i gwintowanych (zewnętrznie oraz wewnętrznie),
- frezowania CNC – umożliwia ona obróbkę skomplikowanych i nietypowych złączy lub większych elementów łączących o wysokiej specjalizacji i z zachowaniem minimalnych tolerancji.
Te technologie umożliwiają masową produkcję elementów złącznych jak i uzyskanie daleko idącej optymalizacji kosztów. O ile w przypadku dorabiania pojedynczych części lepiej mogą się sprawdzić tradycyjne narzędzia do obróbki (tokarki czy frezarki), o tyle wytworzenie dużej partii obiektów w krótkim czasie lub wysoko wyspecjalizowanych wymaga zaangażowania obróbki sterowanej numerycznie.
Produkcja tego typu elementów wymaga indywidualnej wyceny, która uwzględni kwestie
takie jak:
- dobór optymalnego materiału z perspektywy materiałoznawstwa jak i układu, w którym elementy załączające będą umieszczone,
- dobór odpowiedniej formy obróbki, z uwzględnieniem specyfikacji elementów,
- dalsze ulepszanie powierzchni (jeśli jest wymagane) wytworzonych części.
Między innymi z tych powodów cena produkcji elementów złącznych – zwłaszcza niestandardowych lub wymagających szczególnej precyzji – zawsze jest szacowana indywidualnie.
Dalsza obróbka elementów złącznych
Wspomniane cynkowanie powierzchni wkrętów czy śrub jest jednym z rodzajów obróbki powierzchniowej elementów złącznych. Ma ona zapewnić poprawę odporności na działanie warunków atmosferycznych czy innych agentów powodujących korozję (np. soli morskiej lub kwasów), tym samym wydłużając ich żywotność.
Dodatkowo – może ona poprawić walory estetyczne i/lub sprawić, że elementy złączne będą mniej widoczne po zamontowaniu (np. główki wkrętów samowiercących w popularnych kolorach farb dachowych).
Wśród często stosowanych form obróbki powierzchniowej warto wymienić:
- anodowanie (aluminium i tytanu) cynkowanie, chromowanie i inne procesy z zakresu galwanotechniki,
- malowanie proszkowe,
- malowanie i lakierowanie.
Podobnie jak w przypadku materiałów – dobór właściwej techniki wykończenia powierzchni elementów złącznych pozwala na wydłużenie ich żywotności oraz zapewnienie oczekiwanej trwałości połączenia.
Precyzyjna produkcja seryjna - zamów części w RADMOT
W RADMOT oferujemy usługi frezowania CNC, usługi toczenia CNC, jak i wiele usług dodatkowych, w tym mycie, anodowanie aluminium, znakowanie laserowe oraz montaż. Mamy do Twojej dyspozycji ponad 80 nowoczesnych maszyn w naszym parku maszynowym, wszystkie od renomowanych producentów. Pobierz prezentację i sprawdź na jakich obrabiarkach produkujemy części.
Skontaktuj się z nami i powiedz, czego potrzebujesz. Usługi CNC świadczymy od niemal 40 lat. Nasza wycena jest zupełnie darmowa. A jeśli będziesz mieć wątpliwości, jaka technologia sprawdzi się u Ciebie najlepiej, nasza fachowa wiedza jest na Twoje usługi.
