ファスナーは、2つ以上の表面を接続または接続する不可欠な機械的ツールです。車両の組み立て、家の改修、または電子機器のいずれであっても、ファスナーは、一時的または永続的にコンポーネントを所定の位置に保持するために必要です。さまざまなタイプ、デザイン、および資料が利用できるため、業界全体の多様なアプリケーションに対応し、耐久性、安全性、効率を確保するための重要な決定となっています。
この記事では、さまざまな種類の高速化場を掘り下げ、その種類、アプリケーション、材料などを分析し、最適なファスナーを選択するようにlguを使用します。
ファスナーの種類
非永続的なスレッドファスナー
非永続的なファスナーは、参加する材料を損傷することなく簡単に取り外すことができ、必要に応じて分解と再組み立てを可能にします。
1。ネジ
ネジは、耐久性のある保持力を提供するねじれたシャフトを備えた、最も汎用性の高いファスナーの一部です。頭の種類とヒントは、意図した材料によって異なります。ネジとそのアプリケーションの詳細については、ガイドをご覧ください 射出成形用のファスナーの種類.
木工用に設計された木ネジの
これらのネジには、粗い糸と、木材を安全にグリップするためのテーパーヘッドがあります。
Drywallは、
鋭い糸でセルフタッピングネジをネジし、損傷を引き起こすことなく乾式壁を固定するのに最適です。
シートメタルネジは、
完全にねじ込まれたシャンクと鋭いポイントにより、これらのネジを金属成分の結合に最適にします。
機械で使用される機械ネジ
、これらのネジは、事前に掘られた穴に挿入され、金属部品を安全に固定します。
石積みのネジは
、コンクリートやレンガのような硬い表面に侵入するように設計された強くねじを強くねじ込みます。
ボードネジは、
MDFなどの素材に最適な鋭利な先端のネジ、簡単な設置としっかりした保持を確保します。
錆や腐食に抵抗するためにコーティングされた外部ネジ
であるこれらのネジは、デッキやフェンシングなどの屋外での使用に最適です。
2。ボルト
ボルトは、ナットを使用するように設計されたねじれたファスナーです。それらは、より大きな強度が必要なアプリケーションで広く使用されています。以下は、いくつかの一般的なボルトタイプです。詳細をご覧ください ナットとボルトの違い。 包括的なガイドの
構造コンポーネントをコンクリートに接続するために使用されるアンカーボルト
では、これらのボルトは建設プロジェクトに本質的な安定性を提供します。
逆スレッドで設計されたアーバーボルト
、アーバーボルトは、マイターソーブレードを安全に所定の位置に固定するのに最適です。
キャリッジボルト、これらのボルトは、木工に最適で、設置中に回転するのを防ぎます。
滑らかで丸みを帯びた頭と正方形の首を特徴とする
車両の安全性に不可欠なホイールボルト
、ホイールボルトは、高トルクと安全性のあるホイールを効果的に処理するために構築されています。
大きな平らなヘッドを備えたエレベーターボルト
では、これらのボルトはコンベアシステムで使用され、安全で安定した接続を提供します。
ヘックスヘッドボルトは、
6面のヘッドを備えた多用途の一般的なボルトタイプで、レンチの引き締めに優れたグリップを提供します。
ダブルエンドボルト、これらのボルトは、ヘッドレスファスナーが必要なフラッシュインスタレーションに最適です。
両端にねじ込まれた
アイボルト、アイボルトはロープやケーブルを取り付けるために使用され、信頼できるアンカーを提供します。
一端にループを備えた
パイプまたは円筒形のオブジェクトを固定するために設計されたU字型ボルト
、U字型ボルトは、簡単に設置して強力なサポートを可能にします。
3。ナッツ
ナットはボルトとペアになって、オブジェクトを安全に締めます。さまざまなアプリケーションに対応するために、さまざまな形状とサイズがあります。
キャップナッツにして、きれいで完成した外観を与えます。
ボルトの露出した端を覆い、保護するドーム型のナッツを
ノッチングされたトップを特徴とするキャッスルナッツは
、ボルトの緩みを防ぐためにコッターピンで使用されます。
サーフェスに永久に溶接された溶接ナット
は、産業用アプリケーションで一般的に使用されている到達が困難な領域で安全な留め具を提供します。
ヘックスナッツ
最も一般的に使用されるナットのタイプであるヘックスナッツは、標準的なレンチで固定するのが簡単で、信頼できる強度を提供します。
ナイロンインサートを備えたナイロンロックナットは
、これらのナットは振動やトルクによる緩みを防ぎ、動的環境に最適です。
フランジナッツは、荷物を均等に分配し、余分なグリップを提供し、ワッシャーの必要性を減らします。
広いフランジで設計された
4。ワッシャー
ワッシャーは、荷重を分配したり、摩擦を減らしたり、ファスナーアセンブリの漏れを防ぎます。ワッシャーの種類とアプリケーションの詳細については、 ワッシャーの種類の包括的な分析.
プレーンワッシャーの
基本的で多用途なプレーンワッシャーは、ファスナーの下で表面積を増加させ、損傷を防ぐために荷重を均等に分配するのに役立ちます。
スプリングワッシャーは
、特に頻繁に振動する環境で、張力を供給するように設計されたファスナーの安全なホールドを維持します。
ロックワッシャーの
ロックワッシャーは、ファスナーが時間の経過とともに緩くなることを防ぎ、重要な接続のためにセキュリティの追加層を提供します。
5。HEADS
平らなねじヘッドは
、表面と一緒に座るように設計されており、平らなねじヘッドは、シームレスな仕上げのためのカウンターサンクシェイプを備えています。それらは滑らかな表面に最適であり、突出を防ぎ、清潔でプロフェッショナルな外観を作り出します。
ヘックスワッシャーヘッド、ヘックスワッシャーヘッドは負荷分布を強化し、安全な接続を確保します。
ビルトインワッシャーを組み込んだこの設計は、追加の安定性を提供し、物質的損傷のリスクを減らします。
ドーム型または楕円形の形状を特徴とする隆起したネジ頭の上昇
したネジ頭は、平らなヘッドよりも顕著な外観を提供し、美学が重要な目に見える留め具に最適です。
ビューグルスクリューヘッド、ビューグルスクリューヘッドは、設置中の表面の損傷を防ぎます。
ヘッドの下に湾曲した形状を特徴とするドライウォールで一般的に使用されているため、材料の分割を減らし、滑らかな仕上げを確保します。
丸い表面を備えたドーム型ネジヘッド
、ドーム型ネジヘッドは、ターニングを防ぐためのより大きな領域を提供し、ゆるみに対して完成した外観と追加のセキュリティの両方を提供します。
トラスねじヘッド
が広く伸びているトラスねじヘッドは、特に大きな表面接触を必要とするアプリケーションでは、グリップと安定性が向上し、広範囲にわたる表面積が広範囲になります。
バインディングネジ頭は
パンヘッドよりも厚く、バインディングネジヘッドはより深いスロットとより良いベアリング面を備えています。この設計により、固定強度が向上し、安全なホールドにより多くの表面積が提供されます。
フランジスクリューヘッド
フランジスクリューヘッドには、統合された洗濯機が含まれており、材料全体の圧力分布さえ保証されています。これにより、負荷処理が改善され、表面上のストレスが軽減されます。
パンスクリューヘッドは、
わずかに丸い上部と短い垂直方向の側面を備えており、パンスクリューヘッドは、目立たない丸い仕上げを提供します。それらは、清潔で目立たない外観を必要とするアプリケーションで一般的に使用される美的魅力と安定性の両方を提供します。
6.ドライバー
をスロットしたスロットデザインはシンプルですが、単一のスロットのために滑る傾向があります。
従来のフラットヘッドドライバー最小限のトルクが必要なアプリケーションで使用するのが最適です。
フィリップスは、より良いグリップを提供し、日常のアプリケーションで広く使用されています。
クロス型のデザインを特徴とするそれらは、スロット付きドライバーよりも安定性を提供しますが、それでも重いトルクの下でカムアウトすることができます。
Poziは
フィリップスに似ていますが、追加の溝があるため、Poziドライバーは滑ることなくより大きなトルクを可能にし、余分な締め付け力を必要とするアプリケーションに最適です。
Torxは、ストリッピングを最小限に抑え、より高いトルクを処理することができます。
星型のデザインを備えた耐久性が非常に重要な自動車および電子アプリケーションで人気があります。
六角形の
六角形ドライバーは大きな接触面を提供し、機械的アプリケーションに最適です。それらの形状は、滑りのリスクなしに重大なトルクを可能にします。
正方形の凹部
このドライバータイプは非常に安全なグリップを提供し、滑る可能性を減らします。信頼できる留め具のために、木工や建設でよく使用されます。
片道
のみを締めるように設計された一方向のドライバーは、改ざん防止アプリケーションに最適であり、除去がインストールされるのを防ぎます。
永続的なファスナー
永久ファスナーは、無期限に所定の位置にとどまるように設計されています。これらのファスナーは、分解用に意図されていない強力で耐久性のあるジョイントを作成します。
1。ネイル
ネイルは、木工と建設で広く使用されている最も古く、最も単純なファスナーの1つです。
厚いシャフトを備えた一般的な釘
である一般的な爪は、強度と耐久性が不可欠な構造用途に最適であり、フレーミングや頑丈な構造に最適です。
箱の爪は
一般的な爪よりも薄く、箱の爪は、木枠や箱などの明るい木材構造用に設計されています。彼らのスリムなプロファイルは、繊細な木材を分割するリスクを減らします。
薄い頭のあるブラッドネイルは
、木に駆り立てるとほとんど見えないので、繊細なトリムと詳細な木工プロジェクトに最適です。
ブラッドの爪よりも大きい仕上げの爪
、仕上げの爪は、インテリア成形とトリムに使用され、小さな穴だけを残しながら安全な保持を提供します。
爪を切り取った
正方形の爪の爪は曲げに抵抗し、木材が分割されないようにし、歴史的な修復プロジェクトや伝統的な大工仕事に最適です。
乾式壁の設置用に特別に設計された乾式壁の爪
は、材料を損傷することなく木製のフレーミングにドライウォールを固定するための強力なグリップを提供します。
床に床を張る爪、フローリングの爪は、床板をしっかりと固定するために使用され、耐久性と抵抗が時間の経過とともに緩みを提供します。
スパイラルシャフトで
コンクリートの爪は
丈夫さのために硬化し、コンクリートの爪はコンクリートまたは石積みに浸透するように設計されており、密な硬い表面に安全なホールドを提供します。
屋根の爪が
漏れを防ぐために広く頭を塗り、屋根根を使用して屋根材の材料を締めるために使用され、外部用途での気象抵抗と耐久性を提供します。
2。リベット
リベットは、恒久的で耐久性のある債券が必要な建設、航空、および自動車産業で一般的に使用されています。詳細をご覧ください リベットとそのアプリケーション。 詳細なガイドにある
固体リベット
固体リベットはシンプルですが、非常に効果的であり、構造や航空宇宙プロジェクトなど、強度と安全性が重要な用途でよく使用されます。
固体リベットに似た管状のリベット
、管状リベットは取り付けが簡単で、強力ではあるが永続的でない接続が必要な軽量材料には一般的に使用されます。
ブラインドリベットは、盲目のリベットは、板金アセンブリのような領域で迅速で信頼性の高い固定に最適です。
関節の両側へのアクセスが限られている状況向けに設計された
ドライブリベット
はハンマーで取り付けられたドライブリベットは、従来の固定方法が非現実的である到達が難しい領域で役立ちます。
スプリットリベット、スプリットリベットは安全なホールドを提供し、革やプラスチックなどの柔らかい材料や脆い素材を固定するのに最適です。
設置中に広がった脚を特徴とする
3。アンカー
アンカーは、素材に自分自身を埋め込み、安全な結合を作成することによりサポートを提供します。
機械的なアンカー、機械的なアンカーは拡張して周囲の材料を握り、強力で信頼性の高い留め具を提供します。
事前に掘削された穴に設置されたこれらは、負荷をかけることが重要な中間型アプリケーションのために、コンクリートとメーソンリーで一般的に使用されます。
化学アンカー
これらのアンカーは接着剤に依存して基板に結合し、高ストレス用途に最適です。化学アンカーは、特に極端な強度と耐久性が必要なコンクリートで、重い負荷を固定するのに最適です。
4。インサート
インサートは、直接スレッドには柔らかすぎる、または損傷した材料の内部スレッドを提供します。射出成形のインサートの詳細については、ガイドをご覧ください 射出成形における最適なねじ部品の設計ガイドライン.
外側のねじ付き挿入
これらの円筒形のブッシングは、内部スレッドと外部スレッドの両方を備えており、素材に駆動されるときに新しいスレッドを作成します。このセルフタッピングデザインは、柔らかい素材の糸の強度を改善するのに理想的な、さまざまな材料にわたって安全なフィット感を提供します。
内部スレッドで設計された内部的にねじられたインサートは
、挿入された後に掘られた穴の壁に拡張されます。この拡張により、緊密で安定したグリップが保証され、安定性が重要なアプリケーションで信頼できる留め具が提供されます。
キーロックインサート
内部および外部スレッドとロック垂直キーを組み合わせたキーロックインサートは、弱い材料に強度を追加します。このメカニカルロックは、高ストレスまたは重荷アプリケーションに最適で、挿入物をしっかりと固定しています。
ハードプラスチックに一般的に使用されるプレスインインサートでは
、これらのインサートは超音波音波を使用して取り付けられており、挿入物をプラスチックに溶かして接着します。結果は、時間の経過とともにゆるんで抵抗する強力で耐久性のあるつながりです。
ヘリカルスクリューインサート、らせん性ネジインサートは、損傷した糸を復元または強化するために使用されます。
コイルドワイヤから作られたそれらは、スレッド修理のための耐久性のあるソリューションを提供し、新しいスレッドと既存のスレッドの両方で強力な接続を確保します。
ブラインドスレッドスタッドインサートは、事前にドリルされた穴に取り付けられています。
ナンバーのボディと突出したねじ建てスタッドを備えた締めると、インサートの背面が拡張して固定するため、裏側へのアクセスが制限されているアプリケーションに最適です。
ファスナーの設計機能
ファスナーには、アプリケーションとパフォーマンスを決定するさまざまなデザイン機能が付属しています。これらの機能には、ヘッドタイプ、スレッド、ポイント、ドライブスタイルが含まれ、すべてのジョブに適した適合を確保します。特定のアプリケーションのファスナー設計の詳細については、ガイドをご覧ください ダイキャスティング用のデザイン.
ネジとボルトの特徴
ヘッドタイプ：フラット、ヘックス、丸い頭が含まれており、ファスナーが素材にどのように座るかに影響します。詳細をご覧ください さまざまな種類のネジヘッド。 包括的なガイドの
スレッドタイプ：迅速なアセンブリ用の粗いスレッド。緊張を高めるための細かいスレッド。スレッドタイプの詳細については、記事をご覧ください スレッドの種類と幾何学的パラメーターの理解.
ポイントとヒント：硬い材料を貫通するためのドリルポイントのヒント、分割を防ぐための木材の鈍いヒント。
Shank Designs ：フルスレッドシャンクは、より大きな保留のために、より柔軟性のために部分的にスレッドされます。
ネイルデザインの機能
サイズとゲージ：爪の長さと厚さは、アプリケーションによって異なります。
ヘッドデザイン：いくつかのヘッドは素材で洗い流されますが、他のヘッドは簡単に除去するために育てられます。
ポイントタイプ：鈍いヒントは、木材の分割、効率的な浸透のための鋭いヒントを減らします。
シャンク機能：スパイラルまたはリングされたシャンクは、柔らかい素材でより良いグリップを提供します。
製造方法
ファスナーは、材料とアプリケーションのニーズに基づいて選択されたいくつかの主要な製造プロセスを使用して生産されます。
機械加工：耐性が高い少量を生成するために使用される正確で遅い方法。詳細をご覧ください CNC精度機械加工。 詳細なガイドの
冷たい形成：室温で金属を効率的に形作り、材料の強度を維持しながら廃棄物を最小限に抑えます。このプロセスは、使用されるいくつかの手法に似ています プレッシャーダイキャスティング.
熱い鍛造：加熱された金属はファスナーに形作られ、延性と強度が向上します。金属処理の詳細については、記事の記事を参照してください 17-4 PHステンレス鋼処理ガイドライン.
スタンピング：金属製のシートを切断して形作ることにより、金属ワッシャーやその他の平らな部品の生産に使用されます。このプロセスは、使用されるいくつかの手法に似ています 板金プロトタイピング.
製造方法の詳細、特に小規模な生産のために、私たちの記事を見つけるかもしれません 低ボリューム製造方法が 役立ちます。
ファスナー生産で使用される材料
必要な強度、腐食抵抗、環境への曝露に基づいて、ファスナー生産のためにさまざまな材料が選択されます。さまざまな金属タイプとそのプロパティの概要については、ガイドをチェックしてください さまざまな種類の金属.
適切なファスナーを選択します
適切なファスナーを選択するときは、次を検討してください。
アプリケーションの適合：ファスナーは、アプリケーションの材料と応力レベルに一致する必要があります。
スレッド選択：速いアセンブリのための粗いスレッド。より大きな緊張のための細かいスレッド。
材料の互換性：環境条件（腐食、温度など）に耐えることができる材料を選択します。
環境要因：振動、温度の変動、および水や化学物質などの元素への暴露を検討してください。
ファスナーの使用
ファスナーは、業界やアプリケーションで遍在しています。
車両アセンブリ：ボルト、ネジ、リベットは、ボディパネルからエンジン部品まで、自動車コンポーネントを一緒に保持します。
建設と建物：爪、ボルト、アンカーセキュアなフレームワーク、ドライウォール、屋根。
家具アセンブリ：ネジとボルトは、家具を効率的に組み立てるために不可欠です。
エレクトロニクスの製造：小さなネジと留め具は、電子部品が損傷を受けずに接続されたままであることを保証します。
屋根張りプロジェクト：屋根の爪とネジは、環境ストレスに耐え、漏れを防ぐように設計されています。
木工：木ねじのような留め具は、大工仕事のプロジェクトで強力で信頼性の高いジョイントを保証します。
フローリングの設置：フローリングの爪とネジは、床に固定されている木材またはラミネートを保護し、耐久性を確保します。
製造にファスナーを使用することの利点
ファスナーは製造にいくつかの利点を提供します：
設計の柔軟性の向上：ファスナーにより、特にエレクトロニクスなどの複雑なシステムで、より簡単に分解と修理が可能になります。
廃棄物の減少：ネジ、ナット、ボルトを使用すると、溶接や接着剤と比較して材料廃棄物が減少します。
製品の重量の低下：軽量ファスナーは、航空宇宙や自動車などの産業における重要な考慮事項である製品の全体的な重量を減らすのに役立ちます。
品質の考慮事項と基準
ファスナーの品質を確保するには、ASTM InternationalやISOが設定したものなど、業界標準を遵守し、パフォーマンス、耐久性、安全性を保証します。重要な用途向けのファスナーを選択する際には、引張強度、腐食抵抗、疲労寿命などの要因を考慮する必要があります。
ファスナーテクノロジーの将来の傾向
ファスナーテクノロジーの革新には、セルフロックファスナー、腐食耐性コーティング、およびカーボンコンポジットなどの先進材料から作られたファスナーの開発が含まれます。さらに、製造における自動化は、自動化されたアセンブリプロセスにより簡単に統合できるファスナーの需要を促進しています。
結論
ファスナーは、大規模な構造から繊細な電子機器まで、無数のアプリケーションの基本的なコンポーネントです。さまざまな種類のファスナー、その設計機能、材料、製造方法を理解することで、適切なファスナーがジョブに選択されることが保証されます。テクノロジーが進化するにつれて、ファスナーは引き続き適応し、あらゆる業界で効率、強さ、汎用性の向上を提供します。
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FAQ
1. ボルトとネジの違いは何ですか？
ボルトは通常、ナットで使用されて2つのスレッドコンポーネントを一緒に固定しますが、ネジは一般に材料に直接固定するために使用され、既存のスレッドを作成または利用します。
2. ファスナーアセンブリの洗濯機の目的は何ですか？
洗濯機は、ファスナーの負荷を分配し、表面間の摩擦を減らし、振動やトルクによる緩みを防ぐのに役立ちます。
3. ロックワッシャーをいつ使用する必要がありますか？
ロックワッシャーは、ファスナーが振動または動きにさらされるアセンブリで使用されます。それらは、ナッツ、ボルト、またはネジが時間の経過とともに緩むのを防ぐのに役立ちます。
4. 屋外で使用するのに最適なファスナーの種類は何ですか？
ステンレス鋼またはコーティングされたファスナー（亜鉛めったまたは亜鉛コーティングなど）は、錆や腐食に対する耐性のため、屋外での使用に最適です。
5. ねじヘッドの最も一般的なタイプは何ですか？
一般的なねじヘッドには、平ら、パン、トラス、六角形、ドームヘッドが含まれます。ヘッドの選択は、アプリケーションと、表面で洗い流すためにファスナーが必要かどうか、またはより良いグリップのために突出する必要があるかどうかに依存します。
6. ファスナーに適したスレッドタイプを選択するにはどうすればよいですか？
粗いスレッドは、迅速なアセンブリとより柔らかい素材に最適ですが、細かいスレッドはより良い保持力を提供し、高ストレスアプリケーションで使用されます。
7. セルフタッピングネジとは何ですか？
セルフタッピングネジは、材料に駆動される際に独自のスレッドを作成し、事前に掘削する必要性を排除します。金属やプラスチックに最適です。
