糸付き 挿入 ナッツ: 様々な 材料 の 糸 の 整合 性 を 向上 さ せる
March 14, 2025
目次
1.はじめに：ねじ付き挿入ナットとエンジニアリングにおけるそれらの重要性の定義
エンジニアリングの分野では、強力で信頼性の高いスレッド接続を作成することが最重要です。ただし、さまざまなエンジニアリング材料の固有の特性は、しばしばこれを挑戦的な努力にします。特定のシナリオでは、特に軽量および複合材料の使用が増えている場合、従来の留置方法は不足する可能性があります。これは、ねじ付きの挿入ナットが作用する場所です。通常、金属合金またはポリマーで作られたこれらの特殊な機械的ファスナーは、細心の注意を払って基本材料に埋め込まれ、ネジ、ボルト、または他の外部スレッドコンポーネントに高強度で耐久性があり、しばしば再利用可能な内部スレッドを提供し、したがってセキュアな接続を可能にします。軽量材料、複合構造、高性能、容易に保守可能、およびフィールド修復可能なアセンブリに対する需要が高まっているため、最新のエンジニアリングおよび製造慣行におけるねじ付き挿入ナットの重要性は引き続きエスカレートします。彼らは、航空宇宙、自動車、電子機器、家具製造、建設など、多数の業界で重要な役割を果たし、特定の材料と用途での従来の固定方法によってもたらされる課題に効果的なソリューションを提供します。
2。ネジ付きインサートナットの基礎
2.1。詳細な定義と作業原則
ねじれた挿入ナットは、通常、円筒形または管状の細管で、その内面と外部の両方の表面のスレッドで特徴付けられる、精密に設計されたファスナーです。内部スレッドは、標準のネジまたはボルトと結合するように設計されていますが、外部スレッドには、糸、ナーリング、バーブ、フランジなどのさまざまなデザインを備えて、周囲の基本材料と機械的にインターロックします。
基本的な作業原則には、最初に挿入物の挿入、ハンマーイン、押し込み、モールディング、熱ステーキング、拡張などのさまざまな方法を通じて、ワークピースに事前に準備された穴に挿入を取り付けることが含まれます。インストールがインストールされると、インサートの外部機能はベース材料と安全に関与し、堅牢でしばしば永続的なアンカーを形成します。この固定されたインサートは、高強度のねじ付きスリーブとして機能し、標準のネジまたはボルトで他のコンポーネントを固定するために使用する準備ができています。
Wikipediaは、壁のアンカーに似た、木製のワークピース用のネジ付きソケットを提供するものとして、インサートナットを定義しています。 BaySupplyは、リベットナットと呼ばれることが多く、特に柔らかい材料や直接タップするには薄すぎる表面に役立つ、材料内に配置および固定された挿入物として定義します。 Monroe Engineeringは、インサートナットは内部ボイドを備えた管状のファスナーであり、内部スレッドと外部スレッドの両方を備えた、外部スレッドを使用してオブジェクトまたはワークピースに挿入し、内部スレッドはボルトでねじ込むためのものです。 RSコンポーネントは、ネジまたはボルトを挿入および取り外し、既存のスレッドを強化または修復するために、事前に掘られた穴に挿入された内部および外部スレッドを備えた金属シリンダーとして説明します。
洞察力：スレッドインサートナットのコアイノベーションは、ベース材料の固有の特性からスレッド強度を切り離すことにあります。事前に設計された高強度のねじれた要素を導入することにより、設計者は、直接タッピングに適していない材料の信頼できる留め具を達成できます。さまざまな外部機能は、さまざまな基本材料の特性と設置要件の最適化を反映しています。たとえば、木材用の挿入物には、木材繊維に安全な固定をするための粗い外部糸またはbarがあります。プラスチックの挿入物は、ポリマーマトリックスの埋め込みと引き抜き抵抗を強化するために、ナーリングまたはフィンを使用する場合があります。メタルインサートには、インストールと削除を容易にするために、標準スレッドフォームに一致する外部スレッドを持つことができます。
2.2。伝統的なナッツ、タップ穴、その他の固定方法との比較
ねじ付きインサートナットと従来のナットの主な違いは、従来のナットがアセンブリの両側へのアクセスを必要とすることです。そこでは、ボルトがワークピースを通過し、反対側のナットによって固定されています。ただし、多くの種類のスレッドインサートナットは「ブラインドファーチング」機能を提供します。つまり、ワークピースの片側からインストールおよび使用できることを意味し、リアアクセスが制限または不可能なデザインとアセンブリに大きな利点を提供します。
基本材料に直接形成されたタップ穴と比較して、ねじ付きインサートナットは、一般に、十分な糸の強さと耐久性を提供しない柔らかい、脆性、または薄い材料により適しています。ねじれたインサートは、直接タップされた糸と比較して、摩耗、剥がし、引き抜きの力に対してはるかに優れた抵抗を備えた、多くの場合、多くの場合、多くの場合、多くの場合、金属製のネジ付きインターフェースを提供します。 BaySupplyは、糸の挿入物が材料に直接掘削するのと比較して、特に柔らかい素材や表面が従来のタップ穴に対応するには薄すぎると比較して、より耐久性のある留め具を提供すると述べています。
さらに、T-NutsやRivet Nuts（ブラインドリベットナットまたはプルタイプのリベットナットとしても知られている）などの機械的ファスナーがあり、直接提供しない材料のネジ付き接続を提供する際に同様の機能を果たします。 Tナットには通常、木や柔らかい材料に埋め込まれたプロングのあるフランジ付きベースがあり、通常は設置のために裏側にアクセスする必要があります。一方、リベットナットは、一般に、特殊なツールを使用して設置中に機械的に変形（圧着または引っ張った）チューブラーインサートであり、ワークピース内でそれらを固定する盲目の側に膨らみを作成します。
洞察力：ねじ付きインサートナットは、従来のナットとタップ穴の両方の制限に対処します。彼らの盲目的な固定能力は、多くのアプリケーションでアセンブリを簡素化します。さらに、それらの堅牢な構造は、特に直接タッピングを確実にサポートするのに十分な固有の強度を欠いている材料で、優れたスレッド接続を提供します。さまざまな種類のネジ付きインサート、Tナット、リベットナットの選択は、特定の材料、必要な負荷を含む容量、設置制約、および望ましい美学または機能的結果に依存することがよくあります。たとえば、高いせん断と圧縮強度を必要とする木工用途では、Tナッツが良い選択かもしれません。薄い金属シートの高強度スレッドを必要とするアプリケーションの場合、リベットナットがより適切かもしれません。
3。スレッドの整合性を高めるためのメカニズム
3.1。材料内の荷重および応力分布
ねじ付きインサートナットの外部スレッドまたは機能は、材料に直接ねじ込まれたネジと比較して、ベース材料との接触領域が大幅に大きくなっています。このコンタクトエリアの増加は、より大きな体積の基本材料で、適用された負荷（引張、せん断、またはねじれなど）をより均等に分布させるのに役立ちます。
このより広い負荷分布は、特に弱いまたはより準拠した材料の直接的な接続の故障の主な原因である、ストレス集中のリスクを効果的に減少させます。局所的な応力を緩和することにより、ねじ付きインサートは、材料の収量、糸の剥離、および最終的な接続の故障を防ぐのに役立ちます。
たとえば、複合材料またはハニカムサンドイッチ構造では、ねじれたインサートを使用すると、材料のより広い領域でせん断力、張力、およびトルクを分散させることができます。これは、局所的な損傷を防ぎ、全体的な構造的信頼性を改善するために重要です。
洞察力：挿入された挿入物の外部機能の設計は、負荷分布を最適化するために重要です。たとえば、より柔らかい素材では、ピッチが大きい粗い糸はより大きなベアリング領域を提供できます。同様に、ナーリングまたはその他の表面処理により、基本材料との摩擦の関与が増加し、荷重をさらに分散させ、軸方向および回転力に対する耐性を高めます。外部インターフェイスのこの慎重な設計は、多くの要求の厳しいアプリケーションでの直接タッピングよりも優れたスレッドインサートを優れているものです。たとえば、航空宇宙産業では、特殊なナーリングデザインを備えたスレッドインサートが複合材料で頻繁に使用され、体重を最小限に抑えながら極端な負荷条件下で接続の信頼性を確保します。
3.2。特に柔らかい素材での糸の剥がしや摩耗の防止
ねじ付きインサートナットの内部糸は、通常、スチール、ステンレス鋼、真鍮合金などの高強度材料で作られており、プラスチック、木材、アルミニウムなどの柔らかい材料で直接形成された糸と比較して、硬度と摩耗抵抗性を大幅に高くします。
この固有の材料の利点は、ネジを繰り返し締めたり緩めたりする柔らかい材料の一般的な故障モードであるスレッドストリッピングの可能性を大幅に減らします。挿入物の堅牢な金属スレッドは、複数のアセンブリに耐え、大幅な分解なしにサイクルを分解し、接続の長期的な完全性を確保できます。
たとえば、電子デバイスのプラスチックハウジングなどの頻繁なメンテナンスやコンポーネントの交換を必要とするアプリケーションでは、金属製の挿入物を使用して、ネジが多数の操作の後でも安全な接続を維持しますが、プラスチックに直接タップされたスレッドは着用または剥ぎ取る傾向があります。
洞察力：高強度材料からのインサートの内部スレッドを製造すると、ねじの関与の直接的なストレスからより柔らかい基本材料を分離する専用の耐摩耗性インターフェイスが作成されます。これは、頻繁なメンテナンス、調整、またはコンポーネントの交換を含むアプリケーションで特に重要です。この場合、スレッド接続は、摩耗や最終的な故障の影響を受けやすい柔らかい基本材料で直接形成されるスレッドとは異なり、多くのサイクルにわたってその完全性を維持します。たとえば、自動車のインテリアでは、パネルを取り外して再インストールする必要があることがよくあります。金属製の内部スレッドを備えたプラスチックインサートを使用すると、複数の削除と設置後、これらのパネルがしっかりと固定されたままになります。
3.3。引き抜きとトルクアウト抵抗の増加
大きな鉛角を持つ粗い糸、特殊なナーリングパターン（まっすぐな、斜め、六角形、またはダイヤモンドナーリングなど）、または棒などの機能を含む、ネジ付きインサートナットの外部設計は、周囲の基本材料と強力な機械的インターロックを提供します。内部に固定されたネジまたはボルトが引張荷重にかけられると、この機械的なエンゲージメントは、材料から引き出されることに抵抗するインサートの能力を大幅に向上させます。
鳴き声、rib骨、スプラインなどの外部機能は、交配ファスナーの締め付けまたは緩み中にトルクが適用されると、取り付け穴内の挿入物の回転に抵抗するように特別に設計されています。この「トルクアウト抵抗」は、接続の完全性を維持し、挿入物がベース材料内で自由に回転するのを防ぐために重要です。
たとえば、木工アプリケーションでは、ねじ込み挿入の粗い外部スレッドは、ネジが木材に駆動されるように機能し、軸方向の引き抜き力にかなりの抵抗を提供します。これらの糸の鋭いエッジも木に埋め込まれ、ボルトが締められたときに挿入物が回転しないようにします。同様に、プレスフィットインサートは、わずかに小さくサイズの穴に押し込むことで作成された機械的干渉に依存しています。周囲の材料に咬傷を鳴らし、表面積と摩擦を増やすことで引き抜き抵抗を提供し、回転に抵抗するために複数の接触点を作成することによりトルクアウト抵抗を提供します。
洞察力：プルアウトとトルクの力に抵抗する際のねじれたインサートの有効性は、ベース材料との最適化された外部界面の設計に直接関係しています。採用されている特定の機能は、多くの場合、挿入物を使用することを目的としている材料の特性に合わせて調整されます。たとえば、粗い糸は一般に、木材やプラスチックなどの柔らかい材料でより効果的ですが、特殊なナーリングパターンは、より密度の高い材料またはより脆い材料で優れたグリップを提供できます。適切な設置技術は、インサートに設計された引き抜きおよびトルクアウト抵抗を完全に実現するためにも重要です。たとえば、プラスチックにスクリューインメタルインサートを設置する場合、プラスチックを損傷することなく挿入物をしっかりと挿入できるように、パイロットの穴のサイズを正確にする必要があり、その外部機能はプラスチックマトリックスを完全に誘導して、最適なプルアウトとトルクアウト抵抗を提供することができます。
4。ねじ付きインサートナットの分類と種類
4.1。インストール方法に基づく分類
ねじ込みインサート：これらの挿入物は、顕著な外部スレッドによって特徴付けられ、事前に掘られた、時には事前にタップされたベース材料の穴にねじ込まれるように設計されています。通常、インストールには、ドライバー、アレンキー（多くの場合、内部ヘックスドライブで使用される）、またはこの目的のために設計された特殊な運転ツールが必要です。それらは、外部スレッドが素材に簡単に関与できる幅広い材料、特に木材や柔らかいプラスチックに適しています。たとえば、家具の製造では、設置が容易で強力な接続を提供する能力があるため、脚に脚を取り付けるためにねじ込みインサートを使用することがよくあります。
ハンマーインインサート：Hammer-in Insertsは、連続的な糸の代わりに外観にbar、スプライン、またはその他の握る要素を備えています。これらのインサートは、事前に掘られた穴に挿入され、ハンマーまたはマレットを使用して所定の位置にタップされるように設計されています。グリップ要素は周囲の材料に埋め込まれ、引き抜きに対する抵抗を提供します。それらは一般的に木材で使用され、いくつかの柔らかい複合材料が使用されます。たとえば、木工プロジェクトでは、ハンマーインインサートを使用して、後続のアセンブリのフレームにスレッド接続ポイントを作成できます。
プレスフィットインサート：プレスフィットインサートは、ベース材料内でしっかりと所定の位置に保つために、厳しい干渉適合に依存しています。これらのインサートには、通常、挿入物が正確にサイズの穴に押し込まれたときに材料に噛み付く外側の表面を鳴らしたりリブしたりします。それらは、より硬いプラスチックや一部の金属など、さまざまな材料に適しています。たとえば、エレクトロニクス業界では、プラスチック製のハウジングに金属成分を固定するために、プレスフィットインサートを使用することがよくあります。
金型インサート：金型インサートは、製造プロセス中に、最も一般的にはプラスチックの射出成形で部品に直接統合されます。これらの挿入物はカビの空洞内に配置され、溶融物質がそれらの周りを流れ、固化時に安全な結合を形成します。彼らはしばしば、成形部分内での保持を強化するために、外部の輪、bar、またはフランジを備えています。たとえば、自動車産業では、プラスチック製のダッシュボードにネジ付き接続ポイントを作成するために、金型インサートが使用されます。
熱ステーキング/超音波インサート：これらのインサートは、主に熱可塑性材料で使用されます。取り付け中に、挿入物を事前に掘削された穴に配置し、その後、熱または高周波の超音波振動を適用し、挿入物と接触しているプラスチック材料を溶かして反射させます。冷却すると、強力で永続的な絆が形成されます。この方法は、高い引き出し抵抗を提供し、自動アセンブリプロセスに適しています。たとえば、医療機器の製造では、熱している挿入物を頻繁に使用して、金属成分をプラスチックハウジングに固定し、接続の強度と信頼性の両方を確保します。
拡張インサート：拡張インサートは、事前に掘削された穴に配置され、機械的に拡張してタイトなフィットを作成します。この拡張は通常、挿入物内のネジまたはボルトを締めることで達成されます。これにより、挿入物の一部が穴の壁に広がったり膨張したりします。それらは、木材、プラスチック、およびいくつかの複合材を含むさまざまな材料で使用されており、優れたプルアウト抵抗を提供できます。たとえば、家具の修理では、拡張インサートを使用して、剥がれたまたは損傷したねじ穴を修正できます。
洞察力：適切なインストール方法を選択することは、基本材料の種類とプロパティ、生産量、必要な接続強度と耐久性、利用可能な設置機器など、いくつかの要因に依存する重要な決定です。各方法は、設置の容易さ、費用対効果、パフォーマンスの特性に関して、独自の利点と制限を提供します。たとえば、小規模な木工プロジェクトの場合、一般的なツールを使用した設置が容易なため、ねじ込みインサートが最も実用的な選択かもしれません。大量のプラスチック製造環境では、熱ステーキングまたは超音波挿入は、最も速く、最も一貫した結果を提供できます。金属鋳物の損傷した糸を修復するために、拡張インサートは、特殊な機器を必要とせずにシンプルで効果的なソリューションを提供する可能性があります。
4.2。設計とアプリケーションに基づく分類
薄壁挿入物：薄壁のインサートには、比較的小さな外径があり、スペースが制限されているか、基本材料が薄いアプリケーションに適しています。それらはしばしばリベットナットとして使用され、丸いまたは六角形の外部形状を持つことができます。たとえば、自動車産業では、薄い壁のリベットナットが一般的に使用され、薄い金属パネルやプラスチック成分を固定します。
リベットナット（ブラインドリベットナット、プルタイプのリベットナット）：リベットナッツは、ワークピースの片側から取り付けられるように設計された、内部にねじられた管状インサートのワンピースです。特殊なリベットナットツールを使用して、インサートの非スレッド部分を変形させ、材料にインサートをしっかりと固定する盲目の側に膨らみを作成します。それらは汎用性があり、薄い板金、プラスチック、複合材料に適しています。たとえば、エレクトロニクス製造では、リベットナットを使用して、回路基板やその他のコンポーネントを取り付けるためのシャーシに強力なねじ込み接続ポイントを作成できます。
Molly Boltの挿入：モリーボルトインサートは、非常に薄く、壊れやすい、または柔らかい素材用に特別に設計されています。ネジが内部スレッドに締められると、インサートボディが盲目の側で崩壊し、周囲の材料を歪ませることなく、永続的で再利用可能なねじ込みインサートを形成します。それらは、鋼、真鍮、コーティングされた鋼などのさまざまな材料で利用できます。たとえば、乾式壁の壁を組み立てるとき、モリー・ボルトを使用して重いオブジェクトを掛けることができます。
ナッツ：ナッツセルトは、丸い薄い壁のねじれた挿入物の一種であり、薄型のフランジを特徴とし、近くのフラッシュインストールを可能にします。彼らのデザインには、設置中に内側の体を外側の体に引き寄せ、タイトなシールを作成します。 NutSertsには、特定のアプリケーションに合わせてさまざまな構成があります。たとえば、標準のスプラインナッツは、最小限のブラインドサイド突起を備えたアプリケーション向けに設計されていますが、「W」シリーズナットセルトは、造船などの厚いグラスファイバーアプリケーション向けに設計されたナーレードのスレッドインサートであり、表面仕上げの前後にインストールできます。
スロット付きボディスレッドリベットナットインサート：これらのインサートは、ボルトが締められたときに崩壊するスロットを備えた丸いボディを特徴としています。それらは、ストレートシャンクデザイン（外側の体が安全な接続のためにナットボディに引き込まれます）と事前に発射されたデザイン（締めたときに体がブラインド側に倒れ、クランプが崩壊し、クランプ）になります。このカテゴリには、接続を作成しながらシールを形成するように設計されたWellnutスレッドインサートと、Jack NutsまたはMolly Threaded Inserts、薄い、柔らかい、または脆性材料用に作られた組み立てラインでよく使用される経済的なブラインドファスナーが含まれています。
セルフタッピングスレッドインサート：セルフタッピングスレッドインサートには、事前に掘削された穴または成形穴にねじ込まれているため、独自の交尾内部スレッドを切断するように設計された外部スレッドがあります。これにより、別のタッピング操作の必要性がなくなり、柔らかい材料で特に役立ちます。一部のセルフタッピングインサートには、ナイロンロック要素や摩擦フィットなどの機能が組み込まれており、緩みを防ぎます。たとえば、プラスチックまたはソフトメタルのアセンブリでは、セルフタッピングのねじ付きインサートは、迅速かつ経済的にスレッド接続ポイントを作成できます。
キーロックインサート（キーセルツ）：キーロックインサートは、インストール後に外部スレッドのスロットを駆け抜けるキーによって特徴付けられます。これらのキーは、インサートが回転または引き出されるのを防ぐ正の機械的ロックを提供し、特に柔らかい金属での高振動または高ストレスアプリケーションに最適です。たとえば、航空宇宙産業では、極端な負荷や振動に耐える必要があるコンポーネントの接続にキーロックインサートが頻繁に使用されます。
ケージナット（クリップナット、捕虜ナッツ）：パネルの端をクリップするシートメタルキャリア内に保持されている標準的なナットで構成されるケージナッツについて簡単に言及します。それらは一般に、タッピングが実行不可能である薄い金属シートにスレッドを提供するために使用され、シンプルなハンドツールで通常インストール可能で、取り外し可能で、再利用可能であるという利点を提供します。たとえば、電子機器のラックマウントでは、ケージナットがデバイスを保護するためによく使用されます。
洞察力：さまざまなスレッドインサートデザインは、特定の材料、荷重条件、およびアプリケーション要件のためのカスタマイズされた固定ソリューションの必要性を強調しています。各タイプのニュアンスを理解することは、エンジニアと設計者が特定のニーズに最適な挿入を選択し、最終的なアセンブリの最適なパフォーマンスと信頼性を確保するために重要です。たとえば、高い振動に耐える必要がある薄いプラスチックパネルでは、接続が緩むのを防ぐためにロックメカニズムを備えたねじれた挿入物が必要になる場合があります。頻繁な分解と再組み立てを必要とする重機のコンポーネントでは、接続の耐久性を確保するために高強度合金で作られたキーロックインサートが必要になる場合があります。
4.3。材料固有のタイプ
ねじ付きインサートは、さまざまな材料から製造されており、それぞれがアプリケーションとベース材料に応じて独自の利点を提供します。一般的な材料には、その良好な腐食抵抗で知られている真鍮が含まれ、木材や粒子ボードに適しています。スチールとステンレス鋼は、硬い材料と高ストレス用途に高強度と耐久性を提供し、ステンレス鋼は耐食性を強化します。アルミニウムは、航空宇宙用途でよく使用される軽量および腐食抵抗に好まれています。電気断熱性を提供し、特定のプラスチックアセンブリに適したさまざまなプラスチック。
インサートの外部機能の設計は、特定の材料タイプに最適化されることがよくあります。たとえば、金属用に設計されたインサートには、インストールや削除を容易にするために標準スレッドフォームに一致する外部スレッドがある場合があります。対照的に、プラスチック用のインサートは、バーブやフィンなどの外部機能を備えており、柔らかいポリマーマトリックスの埋め込みと引き抜き抵抗を強化する場合があります。さらに、インストール方法は、多くの場合、材料特性によって異なります。たとえば、熱に敏感な熱可塑性科学は、しばしば熱の染色または超音波挿入技術を利用します。
たとえば、真鍮は木材との適切な互換性があり、その腐食抵抗が接続の寿命を確保するのに役立つため、真鍮のインサートは木工で一般的に使用されます。ステンレス鋼の挿入物は、海洋環境で使用される機器など、高強度と耐食性を必要とするアプリケーションでよく使用されます。一方、プラスチックの挿入物は、電子装置で頻繁に使用され、電気断熱材を提供し、短絡を防ぎます。
洞察力：ねじ付きインサートに適した材料を選択することは、固定されたジョイントのパフォーマンス、信頼性、寿命に直接影響する重要なエンジニアリングの考慮事項です。化学環境、極端な温度、電気伝導率の要件、挿入物と基本材料の両方の機械的特性などの要因を慎重に評価して、互換性と最適な機能を確保する必要があります。たとえば、腐食性環境にさらされた用途の場合、ステンレス鋼または特殊な合金から作られたインサートを選択することが重要です。高負荷に耐える必要があるアプリケーションでは、高強度鋼などの十分な強度と硬度を持つ材料を選択することが不可欠です。
6。インストール方法とベストプラクティス
6.1。各インストール手法の詳細な説明
ねじ込み：ねじ込みインサートの設置プロセスには、ベース材料の適切なサイズのパイロットホールを最初に事前に掘削することが含まれます（通常、インサートの外側の糸の直径よりもわずかに小さくなります）、その後、ドライバー、アレンキー、または専用の駆動ツールを使用して穴に挿入物をねじ込みます。クロススレッドを避けるために、挿入物をまっすぐに整列させたままにしておくことが重要です。たとえば、柔らかい木材用のEz Lokのねじ込みインサートには、高い保持力と引き抜き抵抗を維持しながら、柔らかい素材に簡単にカットする特別な中断されたナイフスレッドデザインが特徴です。
ハンマーイン：ハンマーインのインサートを取り付けるには、インサートのボディに適した穴を事前に掘削する必要があり、その後、マレットまたはハンマーを使用してインサートを慎重にタップし、時にはインサートを保護するための木製のブロックを使用して所定の位置にタップします。グリップを提供する際のバーブの役割が強調されています。たとえば、Monroe Engineeringは、ハンマーインのインサートには、ハンマーされているものの内側を握るバーブを備えていることがよくあります。
プレスフィット：プレスフィットインサートでは、正確にサイズの穴と、アーバープレスや軸のプレスなどのツールを使用して、挿入物を穴にまっすぐ押し込む必要があります。タイトなフィット感のために輪になることの重要性が強調されています。たとえば、Yardleyのシャープセートインサートは、プラスチック、パーティクルボード、木材にしっかりとロックする湾曲したフックと横方向のフルートを備えたプレスインインサートです。
金型：このプロセスでは、材料を注入または注ぐ前に、挿入物を金型空洞内に配置することが含まれます。安全な埋め込み用に設計されたこれらのインサートの外部機能に注意してください。たとえば、リベットナットUSAは、プラスチックが注がれる前に金型インサートが所定の位置に設定されると述べています。
熱ステーキング/超音波：この手法では、特殊な機器を使用して挿入物を加熱したり、超音波振動を生成したりして、プラスチック材料に溶け込みます。適切な温度と圧力設定の必要性が強調されています。たとえば、Ez Lokの超音波インサートは、超音波溶接装置を使用して所定の位置に溶けているように設計されており、プラスチックと非常に強い結合を生み出します。
拡大：このプロセスには、不足していない挿入物を事前に掘られた穴に挿入し、ツールまたはメイティングネジを使用して拡張し、穴の壁を握ります。たとえば、Harrison SilverdaleのTRB拡張インサートは、広葉樹とハードコアラミネートに適しており、パイロットホールに押し込まれ、ネジとして拡張することで作業し、その鳴ったプロファイルが基本材料に噛み付いています。
洞察力：各方法には、穴の準備、ツールの使用、および潜在的な課題に関する独自の要件があります。メソッドの選択は、挿入型とワークピースの素材に依存します。たとえば、ねじ込みインサートの場合、パイロットの穴のサイズの精度は、ひび割れや弱い糸の作成を避けるために重要です。ハンマーインインサートの場合、インサートがストレートに入ることを確認することが重要です。熱ステーキング/超音波挿入の場合、強い結合にはパラメーターの正確な制御が必要です。
6.2。最適なパフォーマンスを確保するためのさまざまな材料のベストプラクティス
木材：特に広葉樹と密度の高い複合材料では、掘削前のパイロット穴が推奨されます。木材の穀物方向を考慮することはアドバイスです。より硬い森の場合、広葉樹用に特別に設計された挿入または使用の使用が有益かもしれません。強度を高めるための柔らかい複合材で木材接着剤を使用することも関連しています。たとえば、McFeelyは、針葉樹にヘックスドライブインサートを使用し、広葉樹に鋼鉄やステンレス鋼のインサートを使用することをお勧めします。
プラスチック：プレスフィットインサートの正しい穴サイズの重要性を強調することが重要です。熱ステーキングと超音波挿入の場合、温度、圧力、サイクル時間に関するメーカーの推奨に従うことが不可欠です。インストール方法に影響するため、プラスチック（熱可塑性対サーモセット）の種類を考慮することも重要です。たとえば、RSコンポーネントは、熱可塑性物質が熱に敏感であることを指摘しているため、インサートが特定の温度に達すると、高熱を適用してプラスチックに押し込むことでインサートが取り付けられています。
金属：金属にねじ込みインサートを使用する際に正確な掘削とタッピングの必要性を強調することが重要です。リベットナットの場合、適切なリベットナットツールを使用する必要があります。挿入材料と金属ワークピースの間の互換性を確保して、ガルバニック腐食を防ぐことも重要な考慮事項です。たとえば、BaySupplyは、多くのねじ込まれたインサートには、穴には回されないより安全な接続のために、外側にスレッドまたはリブがあると述べています。これは金属アプリケーションにとって非常に重要です。
一般的な：使用されている特定のタイプのインサートに関するメーカーの指示に従うことの重要性を強調することが最重要です。ねじれたインサートでの密集したファスナーに対してアドバイスすることは、これが引き抜きや回転につながる可能性があるため、重要です。必要に応じて定期的な検査と締め付けをお勧めします。たとえば、Pheitan Woodは、MDFのスレッドインサートを選択する場合、材料、サイズ、スレッドタイプ、アプリケーションなどの要因を考慮する必要があり、適切なインストールがスレッドストリッピングや材料の互換性などの潜在的な問題を回避するための鍵であることをアドバイスしています。
洞察力：正しいインストールは、適切なタイプのインサートを選択するのと同じくらい重要です。不適切な手法は、ねじ付きインサートを使用することの利点を無効にする可能性があり、基本材料を損傷することさえあります。たとえば、木材の小型のパイロットホールは分割を引き起こす可能性がありますが、特大の穴はゆるいフィット感につながる可能性があります。プラスチックでの熱の際の熱不足は、結合が弱くなる可能性があります。
7。ネジ付きインサートナットの産業用途
7.1。家具製造
脚、パネル、その他のコンポーネントを接続するためのすぐに組み立てられた（RTA）家具でのねじれたインサートの広範な使用を詳述し、アセンブリの容易さと分解を促進します。ヘッドボード、フットボード、引き出しハンドルの添付などの特定のアプリケーションに言及します。木材複合材料に基づいたさまざまな種類のインサートの使用を強調します（例えば、MDF/パーティクルボード用のヘックスドライブ、広葉樹用のナイフスレッド）。たとえば、Rocklerは、ネジ付きインサートとTナットが、ボルトやその他のねじれたハードウェアを使用して、脚、ヘッドボード、フットボードなどのコンポーネントを家具にすばやく簡単に取り付ける方法を提供することを指摘しています。
洞察力：ねじれたインサートは、多くの近代的な家具の機能と寿命に重要であり、堅牢で使いやすい固定ソリューションを提供します。家具を簡単に組み立てて分解する能力は、大きな消費者の利点です。ねじ付きインサートは、時間の経過とともにジョイントの構造的完全性を損なうことなくこれを有効にします。たとえば、IKEAのフラットパック家具のデザインの多くは、消費者が自宅で簡単に組み立てて分解できるようにするために、スレッドインサートに依存しており、送料と複雑さを大幅に削減します。
7.2。自動車および航空宇宙産業
自動車用アプリケーションでスレッドインサートを使用して、アルミニウムなどの柔らかい金属や、車両の内外で使用されるプラスチックや複合材料で強力なスレッドを作成することを説明します。航空宇宙セクターでの適用に言及し、軽量化と航空機構造の信頼できる接続を提供します。多くの場合、ステンレス鋼やアルミニウム合金などの高強度材料を使用します。たとえば、BaySupplyは、ウェルナットのねじ付きインサートは、モーターやショックマウント、造船や水道筋などの自動車および産業用途に特に適していると述べています。
洞察力：これらの要求の厳しい業界では、スレッドインサートによって提供される信頼性と強度と重量の比率が安全性とパフォーマンスに重要です。航空機には、軽量でありながら非常に強力なファスナーが必要です。自動車はさまざまな材料を使用していますが、その一部には、サービスが必要なコンポーネントの強化スレッドが必要です。たとえば、スチールのねじ付きインサートは、高温および圧力条件下で繰り返される締め付けに対して糸を補強するために、アルミニウム合金で作られた自動車エンジンシリンダーヘッドなどのコンポーネントでよく使用されます。航空宇宙産業では、炭素繊維複合材料で頻繁に使用され、航空機の重量を減らしながら、重要なコンポーネント接続の信頼性を確保します。
7.3。電子機器と消費財
アセンブリで使用されるネジに金属糸を提供するために、電子デバイスハウジング、エンクロージャー、およびプラスチックコンポーネントにねじ付きインサートを使用することを説明します。カバーとコントロールノブを保護するためのアプライアンスへのアプリケーションに言及します。たとえば、Rivet Nut USAは、さまざまなコンポーネントを組み立てるための金属スレッドを作成するために、Consumer Electnicsでスレッド付きインサートを広く使用していることを指摘しています。
洞察力：ねじれたインサートにより、電子コンポーネントの安全で繰り返し可能なアセンブリが可能になります。これにより、メンテナンスやアップグレードのために頻繁に開く必要があります。たとえば、ラップトップやスマートフォンなどの電子デバイスのプラスチック製ハウジングは、マザーボードやバッテリーなどのさまざまな内部コンポーネントを保護するために、スレッドインサートを使用することがよくあります。これにより、強力な接続が保証されるだけでなく、修理や交換が容易になります。
7.4。建設およびその他の関連産業
構造の壁アンカーとしての挿入ナットの使用について言及します。建設機器の製造および施設の建設におけるアプリケーションを強調します。造船での使用、特にWellnutインサートを使用した水密アプリケーションでの使用を指摘しています。ソーラーパネルの固定や風力タービンの建設など、再生可能エネルギーアプリケーションの有病率の増加に注目してください。たとえば、Monroe Engineeringは、挿入ナットが壁のアンカーとしてよく使用されることが多いことを指摘しています。
洞察力：ねじれたインサートは、さまざまな建設および産業用途で信頼性の高い固定ソリューションを提供し、多くの場合、弱い材料の負荷を負担したり、環境要因に対する抵抗などの特定のニーズに対処します。たとえば、建設業界では、壁のアンカーとしてねじ付きインサートを使用して、より重い装飾や棚を固定するために、ネジを直接使用するよりも強力な負荷をかける容量を提供できます。再生可能エネルギー部門では、風や天候に耐えるためにソーラーパネルをしっかりと取り付ける必要があり、ねじ付きインサートはこの信頼性を提供できます。
8。ケーススタディ：ミニフィックスカムロックアセンブリにねじられた挿入ナット
8.1。 Minifixシステムとそのコンポーネントの概要
Minifixは、フラットパック家具で広く使用されている人気のあるノックダウンフィッティングシステムであることを説明しています。主なコンポーネントの説明：カムロック（エキセントリックホイール）、接続ボルト（ダボネジ）、および事前にインストールされたナットが付いたハウジング。システムの仕組み：ボルトが1つのパネルに挿入され、ナットを備えたハウジングが別のパネルに配置され、カムロックが回転してボルトヘッドを誘導し、パネルを引っ張ります。たとえば、Hafeleは、Minifixコネクタを、プラスチックまたは亜鉛カムとスチールまたは複合ボルトで構成される特許技術として説明しています。
洞察力：Minifixシステムは、組み立てや分解の容易さのために特別に設計されているため、大量生産の家具に最適です。プリインストールされたナットは、信頼できるスレッド接続を作成する上で重要なコンポーネントです。 CAMアクションは、ジョイントをしっかりと固定するための機械的な利点を提供します。プリインストールされたナットにより、ボルトには強力なスレッドがあることが保証されます。
8.2。システム内の事前にインストールされたナットの役割と利点
事前にインストールされたナット（ナイロンまたは金属製）が、接続ボルトに耐久性があり、信頼性の高いネジ付きソケットを提供することを強調します。これにより、ボルトが木製の複合パネルに直接通ることができないことを説明します。これにより、特に繰り返しのアセンブリ/分解により、時間の経過とともにスレッジストリッピングや弱体化につながる可能性があります。いくつかのプリインストールされたナットは、安全なロックの拡張原理を利用していることに言及しています。たとえば、Bhoomiハードウェアは、Minifixの事前にインストールされたナットは高品質のナイロンで作られており、拡張原理を完全にロックするために使用していることに注意しています。
洞察力：プリインストールされたナットは、本質的にMinifixシステム用に特別に設計されたネジ付きインサートです。堅牢なスレッドインターフェイスを提供することにより、接続の耐久性と再利用性が向上します。事前にインストールされたナットがなければ、ボルトはパーティクルボードまたはMDFに直接通過し、数回のアセンブリサイクル後に故障する可能性があります。ナットは、専用の強力なスレッドを提供します。
8.3。代替の固定方法と、ねじ付きインサートが推奨される理由
直接ネジ、木製のダボ、またはその他の種類のコネクタなど、家具アセンブリで使用される代替方法について簡単に言及します。事前にインストールされたナット（スレッドインサートの種類）を備えたMinifixシステムが、アセンブリの容易さ、隠された接続、および強さを失うことなく複数回分解および再組み立て能力のために好まれる理由を説明します。目に見えるねじの接続に対するその美的利点を強調します。たとえば、Alibaba.comはそれを指摘していますMinifixファスナーパネルの内側に隠れているように設計されており、組み立てられた家具にきれいできれいな外観を提供します。
洞察力：Minifixシステムはaに依存していますねじ付き挿入強度、使いやすさ、美学のバランスをとるための事前にインストールされたナットの形で、フラットパックの家具に人気のある選択肢になります。ネジはシンプルですが、しばしば見えるようになり、繰り返し使用すると材料を弱める可能性があります。ダボはアライメントを提供しますが、強いクランプ力は提供しません。 Minifixシステムは、隠された、強力で、再利用可能な接続を提供します。
9。選択する際の重要な考慮事項ねじ付き挿入ナット
9.1。材料の互換性とパフォーマンスの特性
腐食やその他の副作用を避けるために、ベース材料と互換性のある挿入材料を選択することの重要性を繰り返します。アプリケーションの強度要件を検討し、適切な引き抜きとトルクアウト抵抗を備えたインサートを選択します。動作環境を考慮し、必要に応じて適切な温度と耐薬品性の材料を挿入します。たとえば、腐食性環境では、ステンレス鋼または真鍮のインサートを選択する必要があります。
9.2。負荷を負担する要件（引張、せん断、ねじれ）
接続が体験し（引っ張り、横向き、ねじり）、その負荷を効果的に処理するように設計された挿入タイプを選択する主要な負荷を分析します。たとえば、円筒形のインサートは高い引張強度を提供します。高せん断力に耐える必要があるアプリケーションには、フランジまたは特別なロック機能を備えたインサートが必要になる場合があります。
9.3。アセンブリと分解の頻度
頻繁な分解を必要とするアプリケーションには、糸の劣化なしに繰り返し使用に耐えることができる鋼やステンレス鋼などの耐久性のある材料から作られた挿入物を選択します。たとえば、定期的なメンテナンスまたは調整を必要とする機器では、複数のアセンブリと分解サイクルに耐えることができるインサートを選択する必要があります。
9.4。インストールのアクセシビリティと制約
ワークの片側または両側からアクセスが利用可能かどうかを検討し、適切な挿入タイプ（片面アクセスのためのブラインドリベットナットなど）を選択します。スペースの制限を考慮し、利用可能な領域に収まる挿入サイズとタイプを選択します。一部のコンパクトなデザインでは、低プロファイルまたは小型化されたインサートが必要になる場合があります。
9.5。環境要因（腐食、振動）
用途が水分または腐食性物質にさらされる場合は、真鍮やステンレス鋼などの耐食性材料から作られた挿入物を選択します。振動を起こしやすいアプリケーションについては、緩みを防ぐためにセルフロックインサートまたはキーロックインサートを使用することを検討してください。たとえば、自動車または航空宇宙のアプリケーションでは、防止防止設計を備えたスレッドインサートが頻繁に使用されます。
10。結論
ねじ付きインサートナットは、さまざまな材料全体でスレッドの完全性を高める上で大きな利点を提供します。彼らは、高強度、耐久性、再利用可能なねじれた接続を提供することにより、柔らかい、薄い、または脆性材料の従来の固定法の制限を克服します。幅広い種類のタイプとインストール方法が利用可能で、それらは多様なアプリケーションのニーズに合わせて適合させることができます。適切なねじ付きインサートナットを選択するには、材料の互換性、負荷含有要件、アセンブリ頻度、設置制約、および環境要因を慎重に検討する必要があります。適切に選択してインストールすることによりねじ付き挿入ナット、エンジニアとメーカーは、最新のエンジニアリングと製造に不可欠な、堅牢で信頼性が高く、長期にわたるねじれた接続を実現できます。