가방을 한번이라도 본 적이 있다면 블라인드 리벳 그리고 그 숫자가 실제로 무엇을 의미하는지, 또는 그 크기가 머리, 몸, 또는 완전히 다른 것을 의미하는지 궁금했습니다. 당신은 혼자가 아닙니다. 이는 리벳팅을 처음 접하는 사람이 가장 흔히 혼동하는 지점 중 하나이며 숙련된 기술자도 가끔 혼동하는 부분입니다. 간단히 대답하자면, 블라인드 리벳 크기는 헤드가 아닌 생크(원통형 본체)의 직경에 따라 결정됩니다. 헤드 크기는 리벳 스타일에 따라 다르며 크기 지정에 포함되지 않습니다. 이 기사에서는 블라인드 리벳 크기 조정 작동 방식, 리벳 크기 코드 읽는 방법, 매번 애플리케이션에 적합한 리벳을 선택하는지 확인하는 방법을 정확하게 설명합니다.
블라인드 리벳의 해부: 크기 이전의 부품 이해
크기 조정에 대해 알아보기 전에 명명 규칙이 물리적 구조를 직접 따르기 때문에 블라인드 리벳이 물리적으로 무엇으로 만들어졌는지 이해하는 것이 도움이 됩니다. 팝 리벳이라고도 하는 블라인드 리벳은 리벳 본체와 맨드릴(스템 또는 핀이라고도 함)이라는 두 가지 구성 요소로 구성됩니다.
리벳 본체는 세 개의 별개의 섹션으로 구성됩니다. 헤드는 결합되는 재료의 외부 표면에 위치하여 클램핑 하중을 분산시키는 한쪽 끝의 플랜지입니다. 생크(배럴 또는 본체라고도 함)는 결합할 재료에 미리 뚫은 구멍을 통과하는 원통형 부분입니다. 꼬리 끝은 맨드릴을 당길 때 조인트의 블라인드 측에서 변형 및 확장되는 자루의 열린 끝으로, 재료를 함께 고정하는 잠금 헤드를 생성합니다.
맨드릴은 리벳 본체의 중앙을 관통하는 얇은 강철 핀입니다. 설치하는 동안 리벳 도구가 맨드릴 헤드를 잡고 힘을 가해 리벳 본체를 통해 당깁니다. 이 작업을 수행하면 생크의 꼬리 끝이 재료의 보이지 않는 쪽 방향으로 확장됩니다. 클램핑 힘이 설계된 수준에 도달하면 맨드릴은 미리 약해진 브레이크 포인트에서 스냅되어 리벳 디자인에 따라 리벳 세트와 부러진 맨드릴 스터브가 리벳 내부에 유지되거나 추방됩니다.
이러한 구조를 염두에 두면 크기 조정 논리가 명확해집니다. 생크는 드릴링된 구멍을 통해 정확하게 맞아야 하는 부품이므로 생크 직경이 주요 치수입니다. 헤드는 표면에 위치하며 직경은 크기 변수가 아닌 선택한 헤드 스타일에 따라 결정됩니다. 머리는 디자인 특징입니다. 생크는 부속품 치수입니다.
블라인드 리벳 크기가 실제로 결정되는 방법
블라인드 리벳 크기는 생크 직경과 그립 범위라는 두 가지 차원을 사용합니다. 이 두 숫자는 리벳을 특정 구멍 크기와 재료 스택 두께에 맞추기 위해 알아야 할 모든 것을 알려줍니다. 헤드 직경은 크기 지정의 일부가 아니며 별도로 선택된 헤드 스타일에 의해 암시됩니다.
생크 직경: 첫 번째 및 기본 치수
생크 직경은 원통형 리벳 몸체의 외부 직경입니다. 이는 결합되는 재료를 통해 뚫은 구멍 직경과 일치해야 합니다. 끼워맞춤은 꼭 맞아야 하지만 강요해서는 안 됩니다. 일반적으로 생크 직경과 구멍 직경 사이의 간격은 0.1mm~0.2mm입니다. 간격이 너무 크면 리벳이 재료를 효과적으로 고정하지 못합니다. 너무 작으면 리벳이 구멍을 전혀 통과하지 못할 것입니다.
미국과 영국에서 널리 사용되는 영국식 크기 시스템에서는 생크 직경이 32인치로 지정됩니다. 크기 지정 "4"는 1인치의 4/32(0.125인치 또는 3.175mm)를 의미합니다. 크기 "5"는 1인치의 5/32(0.156인치 또는 약 4mm)를 의미합니다. 미터법 시장에서 생크 직경은 밀리미터 단위로 직접 표시됩니다. 가장 일반적인 것은 3mm, 4mm, 4.8mm, 5mm 및 6mm입니다.
그립 범위: 두 번째 차원
그립 범위는 특정 리벳 길이로 함께 고정할 수 있는 재료의 총 두께입니다. 이는 최소값과 최대값으로 표현됩니다. 예를 들어 그립 범위가 3mm~6mm라는 것은 리벳이 두께 3mm~6mm 사이의 재료 스택에 적절한 조인트를 형성한다는 것을 의미합니다. 결합된 재료의 두께가 이 범위를 벗어나면 리벳이 적절한 블라인드 헤드를 형성하지 못하거나(너무 두꺼운 경우) 적절한 클램핑 힘을 생성하기 전에 맨드릴이 파손될 수 있습니다(너무 얇은 경우).
영국식 크기 체계에서 그립 범위는 2자리 리벳 지정 중 두 번째 숫자이며 16분의 1인치로 측정됩니다. "4-6" 지정은 생크 직경이 4/32인치(1/8인치)이고 최대 그립이 6/16인치(3/8인치)임을 의미합니다. 대부분의 표준 리벳의 최소 그립은 별도로 지정하지 않는 한 약 1/16인치입니다. 미터법 시스템에서 리벳 사양은 일반적으로 공칭 생크 직경과 길이로 직접 나열됩니다(예: 4 × 12mm). 그립 범위는 제품 사양에 별도로 명시되어 있습니다.
2자리 블라인드 리벳 크기 코드 읽기
북미와 영국에서는 블라인드 리벳이 가장 일반적으로 판매되고 포장에 찍힌 두 개의 숫자 코드(예: 44, 46, 64, 68, 810)를 사용하여 지정됩니다. 이를 해독하는 방법을 이해하면 생크 직경과 그립 용량을 즉시 알 수 있습니다.
첫 번째 숫자는 32인치 단위의 생크 직경입니다. 두 번째 숫자는 16분의 1인치 단위의 최대 그립입니다. 가장 일반적으로 디코딩되는 표준 크기는 다음과 같습니다.
사이즈 코드
생크 직경(인치)
생크 직경(mm)
최대 그립(인치)
최대 그립(mm)
드릴 크기
33
3/32"
2.4mm
3/16"
4.8mm
40호 / 2.5mm
44
4/32"(1/8")
3.2mm
4/16"(1/4")
6.4mm
30호 / 3.3mm
46
4/32"(1/8")
3.2mm
6/16"(3/8")
9.5mm
30호 / 3.3mm
56
5/32"
4.0mm
6/16"(3/8")
9.5mm
21호 / 4.1mm
64
6/32"(3/16")
4.8mm
4/16"(1/4")
6.4mm
11호 / 5.0mm
68
6/32"(3/16")
4.8mm
8/16"(1/2")
12.7mm
11호 / 5.0mm
810
8/32"(1/4")
6.4mm
10/16인치(5/8인치)
15.9mm
F호 / 6.5mm
나열된 드릴 크기는 권장되는 구멍 크기입니다. 과도한 유격 없이 쉽게 삽입할 수 있도록 명시된 생크 직경보다 명목상 0.1mm ~ 0.15mm 더 큽니다. 크기 코드는 머리에 대해 아무 것도 알려주지 않습니다. 돔 헤드가 있는 크기 46 리벳과 큰 플랜지 헤드가 있는 크기 46 리벳은 모두 "46"입니다. 헤드 스타일은 완전히 별도의 사양이며, 이는 헤드 직경이 크기 시스템의 일부가 아니라는 것을 가장 명확하게 보여줍니다.
머리 크기가 달라지는 이유와 실제로 제어하는 사항
헤드 직경은 리벳 크기 지정의 일부가 아니기 때문에 헤드가 실제로 무엇을 하는지, 왜 다른 헤드 스타일이 존재하는지 이해하는 것이 좋습니다. 왜냐하면 적용 분야에 잘못된 헤드 스타일을 선택하는 것은 올바른 생크 크기를 선택하는 것과 별개이고 똑같이 중요한 결정이기 때문입니다.
블라인드 리벳의 헤드는 두 가지 기능을 수행합니다. 즉, 클램핑 하중을 분산하기 위해 재료의 외부 표면을 지탱하고, 조인트의 접근 가능한 측면에 시각적 마감 외관을 제공합니다. 헤드 직경은 베어링 면적을 결정합니다. 헤드가 클수록 조임력이 더 넓은 면적에 분산되어 표면 재료의 단위 면적당 응력이 줄어듭니다. 이는 작은 헤드의 집중 하중으로 인해 갈라지거나 변형될 수 있는 부드럽고 얇거나 부서지기 쉬운 재료를 리벳팅할 때 매우 중요합니다.
돔 헤드(표준 헤드)
둥근 헤드 또는 유니버셜 헤드라고도 불리는 돔 헤드는 대부분의 범용 용도에 사용되는 표준 헤드 스타일입니다. 헤드 직경은 일반적으로 생크 직경의 2~2.5배입니다. 4.8mm 생크 리벳의 경우 돔 헤드 직경은 약 9.5mm~12mm입니다. 이는 베어링 영역의 균형이 잘 잡혀 있고 표면 위의 낮은 프로파일과 깔끔한 외관을 제공합니다. 돔 헤드는 금속 간 접합, 플라스틱 접합 및 표면 응력이 문제가 되지 않는 대부분의 구조적 응용 분야에 적합합니다.
대형 플랜지 헤드(와이드 플랜지 헤드)
대형 헤드 또는 벌브 헤드라고도 하는 대형 플랜지 헤드는 헤드 직경이 생크 직경의 약 3~4배로 동일한 생크 크기의 돔 헤드보다 훨씬 큽니다. 4.8mm 생크 대형 플랜지 리벳은 헤드 직경이 14mm에서 16mm 이상일 수 있습니다. 이 넓은 베어링 영역은 표준 돔 헤드가 하중을 받는 표면을 잡아당기는 부드러운 재료(폼 패널, 얇은 플라스틱, 유리 섬유, 목재 복합재 및 고무)를 결합하기 위해 특별히 설계되었습니다. 대형 플랜지 헤드는 조임력을 더 넓은 영역으로 분산시켜 별도의 와셔 없이도 풀스루를 방지합니다.
접시 머리(플랫 헤드)
접시 머리는 설치 후 재료 표면과 같은 높이로 놓이도록 설계되었습니다. 리벳 헤드와 동일한 각도(일반적으로 90° 또는 120° 포함된 각도)로 뚫은 접시형(비스듬한) 구멍이 필요합니다. 헤드가 표면 아래 또는 표면 높이에 위치하기 때문에 돌출된 베어링 영역을 제공하지 않으며 표면 응력이 문제가 되는 부드럽거나 얇은 재료에는 적합하지 않습니다. 접시형 리벳은 공기 역학적 표면, 바닥재, 장식 패널 및 매끄럽고 걸림 없는 표면이 필요한 모든 응용 분야에 사용됩니다. 접시머리 리벳의 머리 직경은 일반적으로 같은 생크 크기의 돔 머리와 유사하거나 약간 작습니다. 그러나 설치에 관련된 치수는 머리 직경이 아니라 접시머리 각도입니다.
미터법 블라인드 리벳 크기: 영국식과 어떻게 다른가요?
미터법 시장(대부분의 유럽, 호주 및 점점 더 국제적인 공급망)에서 블라인드 리벳 사양은 분수 코드 시스템을 사용하는 대신 밀리미터 단위로 직접 표시됩니다. 미터법 리벳 사양은 일반적으로 직경 × 길이(예: 4 × 10, 4.8 × 12 또는 6 × 16)로 표시됩니다. 직경은 밀리미터 단위의 자루 직경이고, 길이는 설치 전 리벳 본체의 전체 길이(밀리미터)입니다.
그립 범위는 일반적으로 제품 데이터시트에 별도로 게시되거나 포장에 인쇄되어 있습니다. 예를 들어 4.8 × 12mm 리벳의 경우 그립 범위는 3.0mm ~ 6.5mm로 명시될 수 있습니다. 이는 리벳이 올바르게 설정되려면 결합된 재료 두께가 해당 범위 내에 있어야 함을 의미합니다. 미터법 사양으로 작업 중이고 미국 또는 영국 공급업체로부터 구매하기 위해 영국식 크기 코드로 변환해야 하는 경우 다음과 같은 값이 가장 일반적인 크기에 적용됩니다.
미터법 생크 직경
임페리얼 등가물
영국식 크기 코드(첫 번째 숫자)
권장 드릴 비트
2.4mm
3/32"
3
2.5mm / 40호
3.2mm
1/8"
4
3.3mm / 30호
4.0mm
5/32"
5
4.1mm / 21호
4.8mm
3/16"
6
5.0mm / 11호
6.0mm
15/64"(닫기)
—
6.1mm / B호
6.4mm
1/4"
8
6.5mm / F호
작업에 적합한 블라인드 리벳 크기를 선택하는 방법
사이징 논리가 명확하면 특정 용도에 맞는 올바른 리벳을 선택하는 것이 간단한 3단계 프로세스입니다. 세 단계를 모두 올바르게 수행하면 적절한 연결이 보장됩니다. 그 중 하나라도 누락되면 설치가 약하거나 느슨해지거나 실패하게 됩니다.
1단계 - 필요한 구멍 직경 결정
구멍 직경은 리벳의 생크 직경에 의해 결정되며, 이는 연결부의 구조적 요구 사항과 일치해야 합니다. 일반적으로 생크 직경이 클수록 전단 강도가 높아지고 더 무거운 하중에 적합합니다. 경량 판금, 플라스틱 및 트림 고정의 경우 일반적으로 3.2mm(1/8") 생크가 적합합니다. 금속 제작, 트레일러 건설 및 중장비의 구조적 접합에는 4.8mm(3/16") 또는 6.4mm(1/4") 생크가 더 적합합니다. 생크 직경이 결정되면 쉽게 삽입할 수 있도록 생크보다 0.1mm~0.15mm 큰 구멍을 뚫습니다.
2단계 - 총 재료 두께 측정(그립)
리벳 위치에서 접합되는 모든 층의 결합 두께를 측정합니다. 이것이 당신에게 꼭 필요한 그립입니다. 그립 범위에 측정된 두께가 편안하게 포함되는 리벳을 선택하십시오. 이상적으로는 측정치가 극한 최소 또는 최대가 아닌 그립 범위의 중간 1/3에 해당하는 것입니다. 재료 스택의 두께가 5mm인 경우 그립 범위가 3mm~7mm인 리벳은 기술적으로 5mm를 커버하더라도 최대 4.5mm~6mm 등급의 리벳보다 더 나은 선택입니다.
3단계 - 적절한 머리 스타일 선택
생크 직경과 그립 범위가 결정되면 접합되는 재료와 표면 요구 사항에 따라 헤드 스타일을 선택하십시오. 표준 금속-금속 접합에는 돔 헤드를 사용하십시오. 부드럽거나 얇거나 깨지기 쉬운 재료에는 대형 플랜지 헤드를 사용하십시오. 평평한 표면이 필요한 곳에는 카운터성크 헤드를 사용하십시오. 헤드 선택은 크기 코드를 변경하지 않습니다. 크기 46 돔 헤드와 크기 46 대형 플랜지 헤드는 모두 "크기 46"이며 동일한 3.3mm 구멍에 설치되며 동일한 그립 범위를 갖습니다. 표면 베어링 면적과 프로파일만 다릅니다.
일반적인 블라인드 리벳 크기 조정 실수와 이를 방지하는 방법
리벳 크기 조정 방법을 올바르게 이해하더라도 실제로는 몇 가지 특정 실수가 반복적으로 발생합니다. 이를 인식하면 패스너 낭비와 조인트 실패를 방지할 수 있습니다.
정확히 생크 직경에 맞춰 구멍을 뚫습니다. 4.8mm 섕크 리벳을 위해 정확히 4.8mm까지 뚫은 구멍은 삽입하기가 매우 어렵거나 불가능하며, 특히 두꺼운 재료 더미에서는 삽입이 불가능합니다. 항상 0.1mm ~ 0.15mm 크기로 드릴링하십시오. 이 작은 간격은 기능에 필수적이지만 관절 강도에는 의미 있는 영향을 미치지 않습니다.
전체 재료 두께만을 기준으로 리벳 길이 선택: 리벳 본체 길이는 재료 두께에 뒷면의 블라인드 헤드를 형성하는 데 필요한 추가 생크 길이를 더한 값을 고려해야 합니다. 본체 길이가 재료 두께와 동일한 리벳을 사용하는 경우 변형할 생크 확장이 없으며 리벳이 고정되지 않습니다. 지정된 그립 범위에 재료 두께가 포함된 리벳을 항상 선택하십시오. 제조업체는 필요한 테일 변형을 고려하여 몸체 길이를 이미 설계했습니다.
그립 범위에 따른 리벳 본체 길이 혼동: 리벳 본체 길이와 최대 그립은 동일한 수치가 아닙니다. 몸체 길이가 12mm인 리벳의 최대 그립력은 12mm가 아닙니다. 블라인드 헤드를 형성하는 데 생크의 일부가 소비되기 때문에 그립은 항상 몸 길이보다 짧습니다. 리벳을 재료 두께에 맞출 때 항상 몸체 길이가 아닌 게시된 그립 범위를 사용하십시오.
얇거나 부드러운 재료에 돔 헤드 리벳 사용: 표준 돔 헤드 리벳을 폼 보드, 얇은 플라스틱 시트 또는 부드러운 알루미늄으로 당기면 헤드가 재료에 고정되기보다는 재료를 통해 당겨지게 됩니다. 이는 크기 오류가 아닌 헤드 스타일 오류입니다. 동일한 생크 크기의 대형 플랜지 헤드 리벳으로 전환하면 구멍이나 그립 범위를 변경하지 않고도 문제가 해결됩니다.
영국식 크기 코드에서 두 숫자를 혼합하면 다음과 같습니다. 첫 번째 숫자는 32번째 생크 직경입니다. 두 번째는 16도의 최대 그립입니다. "46" 리벳에는 4/32"(1/8") 생크와 6/16"(3/8") 그립이 있습니다. "64" 리벳에는 6/32"(3/16") 생크와 4/16"(1/4") 그립이 있습니다. 이것은 매우 다른 리벳입니다. 사이즈 코드를 읽을 때 코드를 추상 라벨로 취급하기보다는 항상 명시적으로 두 숫자를 모두 디코딩하십시오.
동일한 크기 코드의 모든 리벳이 재료 간에 상호 교환 가능하다고 가정: 동일한 크기 코드의 강철 리벳과 알루미늄 리벳은 생크 직경과 그립 범위는 동일하지만 전단 강도와 인장 강도는 매우 다릅니다. 구조적 적용의 경우 리벳 재료가 하중 요구 사항과 일치하는지 항상 확인하십시오. 알루미늄 리벳은 가벼운 조립에 적합하며 알루미늄 기본 재료의 갈바닉 부식을 피해야 하는 곳에 적합합니다. 강철 리벳은 구조적 접합에 훨씬 더 높은 강도를 제공합니다.
블라인드 리벳 재료와 크기 고려 사항에 미치는 영향
리벳 재료는 강도뿐만 아니라 리벳이 세팅 중 변형되는 방식과 사용 중 리벳이 작동하는 방식에도 영향을 미칩니다. 크기 조정 관점에서 재료 선택은 필요한 구멍 공차와 명시된 범위의 극단에서의 그립 범위 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
알루미늄 본체, 강철 맨드릴: 범용 블라인드 리벳의 가장 일반적인 조합입니다. 알루미늄은 전체 그립 범위에서 안정적으로 변형될 만큼 충분히 부드럽습니다. 강철 맨드릴은 리벳을 당기고 깔끔하게 고정하는 데 필요한 인장 강도를 제공합니다. 알루미늄, 강판 및 대부분의 비구조용 플라스틱에 적합합니다. 세팅력이 상대적으로 낮기 때문에 수공구가 더 작은 크기에 효과적입니다.
강철 본체, 강철 맨드릴: 알루미늄 바디 리벳보다 강도와 경도가 더 높습니다. 접합 전단 하중이 중요한 곳에 필요합니다. 몸체가 더 단단할수록 구멍 크기가 더 정밀해야 합니다. 공칭 크기가 동일한 알루미늄 리벳보다 간격 공차가 더 엄격합니다. 4.8mm 이상의 강철 리벳에는 일반적으로 공압식 또는 배터리 리벳 도구가 필요합니다. 수공구는 충분한 힘을 안정적으로 생성하지 못할 수 있기 때문입니다.
스테인리스 스틸 본체, 스테인리스 맨드릴: 내식성이 주요 요구 사항인 해양 환경, 식품 가공 장비, 옥외 구조물에 사용됩니다. 스테인레스 리벳은 알루미늄보다 세팅하기가 더 어렵고 증가된 세팅력에 맞는 등급의 도구가 필요합니다. 크기 지정은 표준 리벳과 동일하지만 항상 사용되는 스테인리스 리벳 크기에 대해 공구의 정격 용량을 확인하십시오.
구리 본체, 강철 맨드릴: 전기 및 장식 응용 분야에 사용됩니다. 구리는 매우 부드럽고 쉽게 변형되므로 그립 범위의 하단에서도 문제가 없습니다. 구리 리벳은 구리의 전단 강도가 상대적으로 낮기 때문에 구조적 하중 지지 조인트에는 적합하지 않습니다.