塑料用嵌件的使用讓設(shè)計者可以用塑料取代機械加工和金屬鑄件，在不影響連接強度的情況下以達(dá)到顯著的成本降低和重量減少的目的，甚至在要求苛刻的應(yīng)用中。帶有螺紋的嵌件可以用熱熔、超聲波焊接的安裝方式，也可以被注塑成型，壓裝或者輕敲進塑料孔里。對于工程師來說，選擇一個適合應(yīng)用功能要求并且方便安裝的嵌件是個挑戰(zhàn)。本文描述了塑料用嵌件的工作原理，并且提供了塑料基體的設(shè)計指導(dǎo)方針以確保最終配件滿足設(shè)計的預(yù)期性能。

許多塑料件設(shè)計的最薄弱的部分是連接和裝配點。在接合部件的螺栓裝配過程中，必須用足夠的扭矩將螺栓擰緊，以便在主部件與螺栓螺紋之間產(chǎn)生足夠的軸向張力，防止松動。螺栓連接的常見問題是塑料件容易發(fā)生變形或應(yīng)力松弛。在大大低于彈性限度的載荷下，塑料件將失去保持載荷的能力。發(fā)生這種情況時，螺紋連接將產(chǎn)生松動。

金屬螺紋嵌件可以明顯提高塑料件中的連接強度，而且本身不易變形。增大的嵌件直徑和體積可以將合適安裝的扭矩應(yīng)用到螺栓。這樣的連接不會隨時間的推移而松動，因為黃銅能夠防止螺紋整個載荷路徑的永久性變形。而且，使用嵌件可以在不損失螺紋的完整性的情況下實現(xiàn)多次的重復(fù)拆裝。最終，通常是金屬嵌件允許設(shè)計人員使用較便宜的塑料件取代機械加工和金屬鑄件，且不以犧牲性能為代價。

使用嵌件裝配的典型性能要求包含抗拉強度、旋轉(zhuǎn)扭矩和抗拉強度或拉出力是把嵌件從塑料材料中拉出來所需的軸向力。扭矩是在塑料材料中旋轉(zhuǎn)嵌件所需的旋轉(zhuǎn)力。最后，拔脫力是應(yīng)用于嵌件頭部對面的旋轉(zhuǎn)扭矩和張力的組合。

先從裝配的性能要求開始，然后選擇適合的嵌件。我們的目標(biāo)是選擇具有足夠扭矩阻力的嵌件，實現(xiàn)在帶螺紋連接上形成足夠軸向拉力載荷，并使其保持牢固結(jié)合，不出現(xiàn)松動，同時也在載荷條件下獲得使嵌件在使用期間所需抗拉出力。在一般情況下，扭矩阻力是嵌件直徑的函數(shù)，而拉出阻力是嵌件長度的函數(shù)。
如何安裝
不同類型的嵌件，可以適應(yīng)各種各樣的性能要求和裝配方式。必須考慮裝配方式，因為這會影響可使用的嵌件類型，以及整體裝配成本。嵌件有兩種主要類型：一種是注塑型，另一種是在模內(nèi)嵌入型之后進行安裝（后模內(nèi)嵌入型）。
通常，模內(nèi)嵌入型嵌件能夠產(chǎn)生最佳性能，而這種裝配方式是迄今為止最貴的。此外，如果嵌件在注塑過程中放置的位置不正確，您就冒著損壞模具的風(fēng)險。這可能導(dǎo)致數(shù)萬美元的利潤損失。
注塑后采用熱熔或超聲波方式安裝的嵌件性能良好，只需要花費模內(nèi)嵌入型嵌件裝配成本的一小部分。模內(nèi)嵌入型裝配非常有效率，而且無需在注塑周期中將嵌件正確裝入模具。一般情況下，采用熱熔方式安裝的嵌件就是整體性能和最低的裝配成本的最佳組合。

自攻嵌件可以為模內(nèi)嵌入型嵌件提供最佳拉出阻力，但裝配工必須非常小心地安裝嵌件，以便嵌件完全與孔成直角，否則無法與螺釘緊密配合。
膨脹嵌件專門用于非關(guān)鍵應(yīng)用，在此類應(yīng)用中，便于裝配（而非扭矩和拉出阻力）為基本設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。另一個低成本選件是壓入式嵌件，以犧牲扭矩和拉力為代價來降低裝配成本。

美國產(chǎn)黃銅嵌件廠家SPIROL 的嵌件旨在達(dá)到旋轉(zhuǎn)扭矩和拉拔（拉出）性能的最大化和最佳平衡。我們提供免費的應(yīng)用工程支持，幫助設(shè)計最適合您塑料組件應(yīng)用的嵌件。

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