Połączenie nitowe

Nitowane elementy mostu kolejowego z końca XIX w.

Nit rurkowy

Przedstawianie połączeń nitowych w rysunku technicznym maszynowym (II i III stopień uproszczenia)

Nit i połączenie nitowe

Nitowanie – metoda stałego (nierozłącznego) łączenia kilku części za pomocą nitów zwykle w postaci trzpieni walcowych z łbami. Przez długi czas była to najważniejsza metoda łączenia metalowych elementów konstrukcyjnych. W większości sytuacji, z uwagi na prostszą technologię wykonywania, współcześnie połączenia nitowe zostały wyparte przez połączenia spawane i zgrzewane. Historycznie używane w okrętownictwie.

Nitowanie stosuje się do łączenia ze sobą blach, taśmowników oraz kształtowników stalowych, dźwigarów, wsporników, wiązarów a także do nierozłącznych połączeń różnych części maszyn i przedmiotów. Przy nitowaniu zakładkowym (gdy arkusze blachy zawinięte są na krawędziach) i przy dużej gęstości nitów, można uzyskać wysoką szczelność połączenia. Pozwala to na stosowanie nitów przy budowie różnego rodzaju zbiorników, także ciśnieniowych.

Rodzaje połączeń nitowych

Nitowanie dzielimy na:

• zwykłe, kiedy obydwa "łby" nitu występują ponad powierzchnię nitowanych części,
• rurkowe,
• kryte, kiedy łby nitów są schowane równo z powierzchnią łączonych części. Ponieważ ten typ nitowania ma gorsze właściwości wytrzymałościowe bywa stosowany tylko w ostateczności.

Nit i stosowanie

Nit w swej wyjściowej formie składa się z główki (1) i trzonu (szyjki) (2). Umieszczony w otworze w łączonych elementach zostaje zakuty (zamknięty) przez spęczanie trzpienia, tworząc zakuwkę (3). Zamykanie nitu przeprowadza nitowacz (robotnik) ręcznie, przy pomocy młotka ręcznego lub pneumatycznego, ręcznej nitownicy (kształtującej zakuwkę) lub nitownicy maszynowej. Do nitowania ręcznego stosujemy: młotek ślusarski, wspornik do łba nitu, dociskacz do uszczelnienia nitowania oraz zakuwnik do uformowania zakuwki.

Nity niewielkich rozmiarów można zakuwać na zimno. Większe i w bardziej odpowiedzialnych konstrukcjach zakuwa się na gorąco.

Długość trzpienia nitowanego powinna być równa sumie grubości obu łączonych elementów, powiększonej o długość trzpienia, przeznaczoną do uformowania zakuwki.

Otwory do nitów są albo wiercone, albo przebijane na specjalnych tłoczarkach; otwory wiercone mają kształt walcowy, a przebijane stożkowy. Powierzchnie otworów zarówno wierconych jak i przebijanych wyrównuje się rozwiertakiem-zdzierakiem. Zewnętrzne brzegi otworów nawierca się tak, aby umożliwić tworzenie się szyjek pod łbami nitów. Szyjka przejściowe zapewniają większą wytrzymałość połączenia.

Właściwości połączenia nitowego

Wprawdzie połączenie nitowe jest przynajmniej częściowo połączeniem ciernym, to obliczenia wytrzymałościowe połączeń nitowych dokonuje się zakładając, że to nit lub ich grupa przenosi całe obciążenie. Nity najczęściej pracują na rozciąganie lub ścinanie i te warunki konstruktor musi uwzględnić projektując połączenie nitowe.