Typer klemmer etter funksjoner, mekanisme og materialer

Det er kritisk å feste komponenter sammen i mekaniske systemer i industrielle og husholdningsapplikasjoner. Enten det er et vanlig plenrør festet til kranen eller et avansert CNC-oppsett, er fastklemming viktig overalt. Fastklemming er viktig i ulike produksjons- og byggebransjer som metallbearbeiding, trebearbeiding, biler, konstruksjon osv. La oss diskutere dette emnet i detalj.

Hva er en klemme?

En klemme er en mekanisk innretning som holder eller sikrer gjenstander tett sammen. Klemmer i ingeniørbransjen kan være nødvendige for midlertidig feste eller permanent feste. I metallbearbeiding er klemmer nyttige i maskinering, sveising, montering eller reparasjoner. Enkelte typer klemmer brukes mye i trebearbeiding. Sluttbruken bestemmer hvilken type klemmer som skal brukes.

Hvordan fungerer en klemme?

En klemme utøver en rimelig klemkraft på gjenstandene som skal holdes sikkert. Dette skjer ved å justere de bevegelige kjevene slik at begge kjevenes innvendige flater skyver gjenstandene sammen. Plasseringen av disse kjevene aktiveres og holdes fast av en mekanisme som en skrue eller spak. Størrelsen på klemkraften som kan utnyttes fra en klemme er holdekapasiteten. Det avhenger av design, materialstyrke og mekanismen for kraftutøvelse.

Komponenter i en klemme

En klemme består hovedsakelig av en ramme eller et hus som gir både plass og styrke, en bevegelig kjeve som utfører gripeaksjonen og en aktiveringsmekanisme som en fjær, skrue eller spak.

Skrue, spak og klemme

Skruer og spaker er den lastgenererende delen, mens klemmehuset overfører lasten til arbeidsstykket. Skruer og spaker finnes vanligvis ikke sammen i en enkelt klemmeenhet, men muligheten for det finnes fortsatt. Skruen utnytter gjengenes stigning og friksjon. Skruens rotasjonsbevegelse omdannes til aksialkraft. Selv en liten dreiekraft produserer en stor aksialkraft. Spaken er avhengig av dreiemoment- og utvekslingsprinsippet. Lengden på spakarmen multipliserer inngangskraften. Skruemekanismen brukes i presise festeapplikasjoner, mens spaker brukes der hyppig reposisjonering er nødvendig.

Klemmehuset er den strukturelle ryggraden i en klemme. Den overfører last fra skruene eller spakene til kjevene og til slutt til arbeidsstykket. Klemmehusets stivhet sikrer at kraften påføres jevnt.

Hva kan en klemme gjøre?

En klemme er et allsidig verktøy som brukes i en rekke tekniske applikasjoner. Noen typer klemmer brukes til midlertidig posisjonering, mens andre klemmetyper kan brukes til permanent feste. Klemmer er mye brukt i metallbearbeiding, trebearbeiding, bygg- og anleggsbransjen, bilindustrien og reparasjonsindustrien.

Klemmetyper etter funksjon

Klemmetyper kan klassifiseres etter bruksområdene deres. Selv om den grunnleggende funksjonen til hver type klemme fortsatt er å gi klemkraft og holdekapasitet, varierer de i design. En klemme er utformet på en slik måte at den blir egnet for et spesifikt bruksområde. Her er en kort oversikt over de brede kategoriene av klemmer.

Benkklemme

Benktvinger brukes hovedsakelig til å holde fast arbeidsstykker i maskinering og sveising. Disse typene klemmer festes til en arbeidsbenk eller et bord. Benktvinger utsettes ofte for skjære-, bore- eller slipekrefter, så de må være tilstrekkelig solide.

Verksteder, maskinverksteder og sveisestasjoner er de viktigste brukerne av benktvinger.

Kant- og skjøteklemmer

Kant- og skjøteklemmer brukes mye i montering, trebearbeiding og møbelproduksjon. Som et eksempel påfører en snekker lim på to trepaneler og strammer deretter skjøteklemmene. Disse klemmene holder trepanelene sikkert til limet herder.

Slange- og rørklemmer

Slange- og rørklemmer brukes ofte i klemmeenheter for bilindustrien, rørleggerarbeid, HVAC og industri. For eksempel, i industrielle klemmeenheter, er radiatorer festet med kjølevæskerør gjennom slangeklemmer.

Klemmetyper etter form eller mekanisme

Klemmesystemer finnes i ulike typer. Hver type klemme har sin egen unike form og mekanisme som tjener et spesifikt bruksområde. For brukere påvirkes valg av en bestemt type klemme av kostnad, brukervennlighet og holdbarhet. Tabellen nedenfor fremhever de viktigste egenskapene til de vanlige klemmetypene.

C-klemme og G-klemme

C-klemmer og G-klemmer har høy holdekapasitet på grunn av rammens høye styrke. Skruen påfører trykket, og rammen bærer det. Den tunge trykkbæreevnen på grunn av «C»- og «G»-formene er nyttig i krevende applikasjoner som boring og kutting.

F-klemme og stangklemme

Klemmemekanismen i denne typen klemme ligner på C-klemmer. Rammen bærer lasten. Et tillegg er glidestangen som gir lengre rekkevidde. Bredere kjever kan holde større arbeidsstykker. For eksempel kan møbelmontering og fastholdelse av dørbekledninger gjøres enklere med F-klemmer i stedet for C-klemmer.

Vårklemme

Klemmekraften i denne typen klemmer utøves av fjæren. Fjærklemmer er lette og raske å bruke. Formen på en fjærklemme ligner på en klesklype.

Avtrekkerklemme

Avtrekkerklemmer bruker en skrallemekanisme. Det er en glideskinne hvor en fast kjeve er festet på den ene siden og en bevegelig kjeve på den andre siden. Avtrekkerhåndtaket beveger kjeven trinnvis. Hvert trinn er låst av skralletennene. Det er et utløsernivå som kan koble fra skrallen for raskt å løsne arbeidsstykket. På grunn av denne mekanismen kan den betjenes med bare én hånd.

Låsende tangklemme

Denne typen klemme er veldig lik tang i form. Låsemekanismen sørger imidlertid for klemkraften. En justerbar skrue roteres for å få kjeveåpningen til å passe inn i arbeidsstykket. Håndtaket kan klemmes for å kneppe arbeidsstykket tett. En hurtigutløser kan løsne låsen for å løsne arbeidsstykket.

Slå klemme

Denne typen klemme har en sving- og spakmekanisme. Når spakhåndtaket trykkes inn, beveger det koblingsarmene rundt svingpunktet. Når koblingene krysser midtpunktet, låser det klemarmen i posisjon.

Cam Clamp

Denne typen klemmer har en eksentrisk eller oval formet kam. Det betyr at den ene siden av kammen er tykkere enn den andre. Når kammen roteres, kommer den tykkere delen i kontakt med arbeidsstykket. Det er analogt med lukking av kjevene.

Benk Vise

En benkeskrustikke er en permanent og kraftig klemme som festes til arbeidsbenken. Skruen brukes til å stramme kjeven for å holde arbeidsstykket på plass.

Rørklemme og parallell kjeftklemme

Denne typen klemmer er veldig lik F-klemmene. De har en føringsstang og et låsesystem som holder kjevene parallelle. I motsetning til F-klemmene påfører rørklemmene jevnt trykk over arbeidsstykket.

Hjørneklemme, bånd- eller stroppklemme

Hjørneklemmer brukes til å sette to komponenter i perfekt rett vinkel. De V-formede kjevene skyver komponentene slik at de er vinkelrett på hverandre.

Klemmeklassifisering etter materiale

Klemmer finnes i en rekke materialer, avhengig av kravene til styrke, holdbarhet, korrosjonsbestandighet og kostnad. I noen klemmetyper, som tangklemmer, brukes bare ett enkelt materiale i alle komponentene. I andre typer klemmer kan noen kritiske komponenter, som klosser eller skruer, være laget av andre materialer enn materialet i kroppen. Alt avhenger av egnetheten.

Karbonstål og legeringsstål

Karbonstål har lavere styrke enn legert stål. Likevel er styrkenivået bedre enn andre materialer som aluminium eller plast. Karbonstål og legert stål kan være et økonomisk, men slitesterkt valg for klemmer.

Rustfritt stål

Rustfritt stål er et materiale man foretrekker der renslighet og forebygging av forurensning er avgjørende. Rustfritt stål er dyrere enn vanlig karbonstål.

• Rustfritt stål304:
  Rustfritt stål 304 er den vanligste typen. Det brukes til å lage klemmer for industrier som næringsmiddelforedling, kjemiske anlegg, farmasøytiske anlegg osv.
• Rustfritt stål316:
  Rustfritt stål i kvalitet 316 gir en mer spesialisert korrosjonsbeskyttelse på grunn av molybdeninnholdet. Klemmer laget av kvalitet 316 brukes ofte i marine miljøer.

Aluminium og lette legeringer

Legeringer som 6061 er lette, men har moderat styrke. På grunn av den lave vekten forhindrer aluminium tretthet hos brukeren. En annen fordel med aluminiumslegeringer er at de er ikke-magnetiske. På denne måten forhindrer de magnetisk interferens i elektroniske applikasjoner.

Polymer og andre

Puter laget av materialer som TPU forhindrer riper. For eksempel beskytter fjærklemmer med TPU-puter de lakkerte delene mot riper eller delaminering under klemming.

Vanlige typer slangeklemmer

Slangeklemmer brukes til å koble sammen rør eller nipler for væskeoverføring. Slangeklemmer finnes av forskjellige typer. Valg av slangeklemmetype avhenger av driftsforhold som trykk, strømningshastighet, temperatur og reaktivitet.

Snekkeklemme

Det er den vanligste typen slangeklemmer. De er godt egnet for applikasjoner med lavt til middels trykk. En snekkeskrue strammer den slissede stroppen rundt en slange eller et rør.

T Boltklemme

Selv om de ligner på snekkeklemmer i form, har T-boltklemmer forskjellige bruksområder. De kan håndtere høyt trykk i applikasjoner som turboladersystemer, landbruksutstyr, marineslanger og industrielle høytrykksledninger. T-bolten strammer stålstroppen rundt slangen og gir et jevnt trykk. I motsetning til snekkeklemmer kommer T-boltklemmer i spesifikke størrelser med begrenset justerbarhet.

Fjærbåndklemme

Fjærklemmer er en type slangeklemmer som er raske å bruke. De har små fliker eller ører. Når flikene klemmes med tangen, øker diameteren på bøylen. Når flikene slippes, justeres bøylen på fjærklemmen med rørets diameter. En stor fordel med denne typen klemmer er at den kan justere diameteren selv. Hvis for eksempel slangens diameter endres på grunn av termisk utvidelse eller sammentrekning, kan fjærklemmen automatisk justere bøylens diameter.

Øreklemme

Øreklemmen er en permanent og temperaturbestandig type slangeklemme. Den har ett eller to utstående ører. Disse ørene kan presses for å passe tett til slangen. En permanent plastisk deformasjon oppstår ved ørene. Derfor kan ikke øreklemmen løsnes uten å kutte den av. Siden denne typen klemme er vibrasjonsbestandig, brukes den fortrinnsvis i bil- og pneumatiske applikasjoner.

V-båndklemme

V-båndklemme er en hurtigmontert slangeklemmetype for sammenføyning av flenser på to rør. De avfasede kantene på motflensene sitter inne i sporet på V-båndklemmen. Når den strammes, gir den god beskyttelse mot gasslekkasje. Denne typen klemmer kan raskt løsnes uten at det går utover monteringen. Denne slangeklemmetypen brukes ofte i eksosanlegg, turboladerkoblinger og industrielle rør.

Kraftig båndklemme

Denne slangeklemmetypen er egnet for håndtering av høyt trykk. Et bredt og tykt bånd kan strammes med klemmeskruen for å justere bøylediameteren. Denne slangeklemmetypen har god styrke. Det brede båndet fordeler trykket jevnt over et stort overflateareal. De brukes ofte i gruvedrift og marine applikasjoner.

Industrielle klemmeenheter for jigger og festeanordninger

Industrielle klemmeenheter finnes med forskjellige klemmemekanismer avhengig av bruksområdet. Kravene til klemkraft, vekten på gjenstandene og robustheten dikterer typen klemmer.

Manuell vippeklemme

Manuelle vippeklemmer er avhengige av koblingsmekanismer. Når de beveger seg forbi midtposisjonen, låses klemmen i posisjon. Dette forhindrer utilsiktet utløsning under bruk. De brukes hovedsakelig i bransjer der automatisering ikke er nødvendig.

Pneumatisk kraftklemme

Pneumatiske klemmer bruker kompressorluft til å skyve klemarmene. Trykkluften driver stempelet som påfører kraft på klemarmene. Denne kraften overføres til klemputene. Hele mekanismen er vanligvis automatisert. Denne typen klemmer brukes i automatiske monteringslinjer.

Hydraulisk svingklemme

Mekanismen ligner på pneumatiske klemmer. Men i stedet for trykkluft driver en hydraulisk mekanisme stempelet.

Dreieklemme, kamklemme

En svingklemme fungerer med en roterende arm som svinger på plass for å presse arbeidsstykket. En kamklemme bruker en eksentrisk kamflate som kiler seg fastere når den dreier.

Tilpassede klemmer: Design for Manufacturing (DFM)-tupper

Tilpassede klemmer er det eneste alternativet når standardklemmer ikke kan oppfylle kravene. Ingeniører designer klemmene for spesialiserte applikasjoner for å forbedre bearbeidbarheten. Siden tilpassede klemmer er designet for den spesifikke applikasjonen, tas alle viktige punkter som klemkraft, holdekapasitet, drivmekanisme og driftsforhold i betraktning.

Når skal du gå tilpasset

Når vanlige klemmer ikke dekker applikasjonens behov, blir tollbehandling det eneste alternativet.

Kjevegeometri og putedesign

Kjevegeometrien bør være slik at den kan holde arbeidsstykket uten å skade det. Som en tommelfingerregel reduserer større overflateareal på kjevene trykket på arbeidsstykkets overflate. Myke puter foretrekkes for delikate overflater.

Materielle valg

Valg av materialer avhenger av faktorer som kostnad, miljø, holdbarhet, styrke, vekt osv.

Hvordan produsere klemmer

Produksjon av klemmer starter med design. Bare en idiotsikker design kan sikre nøyaktig arbeid. Et godt materialvalg sikrer holdbarhet og overkommelighet. Et CNC-maskineringsoppsett er best for å oppnå denne oppgaven. CNC gir raske og konsistente resultater.

Fra CAD til CAM

Designingen gjøres i CAD-programvare. CAD-filene importeres deretter til CAM-programvare. CAM-filer har verktøybanene for CNC-maskinering. CNC-maskiner lager automatisk klemmekomponentene med repeterbare resultater. Deretter monteres disse komponentene.

Freseklemmehus og -kjever

Klemmekropper og kjever produseres på CNC-freser. De omdanner emnene til ferdige komponenter. Ved første grovfresing fjernes overflødig materiale. Deretter lages konturer og krumninger.

Dreiebolter og foringer

Tapper og foringer dreies på en CNC-maskin for å oppnå nøyaktig diameter. Ethvert utkast kan legges til på tapper og foringer.

Boring/gjenging og opprømming av seter

Boring gjøres for å lage hull: gjengede eller ikke-gjengede. Gjenging sikrer skruemontering.

Konklusjon

En klemme er en mekanisk innretning som brukes til å feste arbeidsstykker. Ulike typer klemmer tjener forskjellige formål. Valg av type klemme avhenger av faktorer som klemmemekanismer, klemkraft, holdekapasitet, mekanisk styrke og driftsforhold.

Hvis en jobb ikke kan utføres med en standard klemme, kan det være eneste alternativ å gå etter spesialtilpasset produkt. Det er avgjørende å finne en pålitelig leverandør som kan levere nøyaktige resultater. Hvis du er ute etter spesiallagde klemmer, kan du gjerne dele dine behov med oss. Vårt velutdannede ingeniørteam vil hjelpe deg med å forbedre design og produsere de beste klemmealternativene for deg.

Spørsmål og svar

Hva er forskjellen på tyske og amerikanske slangeklemmer?

Tyske slangeklemmer bruker glatte innerbånd med rullede kanter for å beskytte slangen. Amerikanske slangeklemmer bruker perforerte bånd som kan bite seg fast i slangematerialet.

Hva er forskjellen mellom en C-klemme og en F-klemme?

Både C- og F-klemmer er avhengige av en lastbærende ramme for klemkraft. F-klemmer har en glidestang som gjør kjeveåpningen bredere. AC-klemmer har ikke en glidestang.

Hvilken er bedre fjærklemme eller snekkeklemme?

Begge tjener forskjellige formål. En fjærklemme brukes til mekanisk sikring av arbeidsstykker, mens en snekkeklemme brukes til å sikre rør.

Hva er hovedtypene av klemmer innen tannbehandling?

Innen tannbehandling er de viktigste klemmetypene vingede, vingeløse, anterior og posterior.