Direka dengan Tepat: Skru M1 Dua Hujung Terbaik dengan Nat Terbina untuk Pemasangan Lancar

Pengecilan elektronik dan peranti tepat telah mencipta permintaan bagi pengikat yang boleh dipercayai pada skala kurang 2mm. Skru Skru M1 biasa menghadapi cabaran termasuk koyakkan benang, jajaran yang sukar, dan pengenduran akibat gegaran. Kertas kerja ini membentangkan pengikat yang menggabungkan skru dan nat dalam satu komponen mengurangkan bilangan bahagian dan meningkatkan prestasi mekanikal dalam ruang terhad.

Kaedah

1.Konsep Reka Bentuk

Ciri pengikat:

• Benang tidak simetri: M1x0.25 pada satu hujung, M1x0.2 pada hujung berintegrasikan nat

• Jalur nilon self-locking ditanamkan dalam kawasan nat (Mengikut ISO 10509)

• Hubungan kilasan-pratindas dikalibrasi melalui pengukuran ketegangan ultrasonik

2.Prototaip dan Ujian

• Pengeluaran: Dibancuh menggunakan keluli tahan karat 316 dan aloi A286 dengan mesin CNC

• Peralatan: Instron 5944 mikro-pengujian, simulator getaran Bruel & Kjaer

• Metrik: Jangka hayat keletihan (ISO 3800), rintangan kakisan (ASTM B117), dan kilasan pemasangan

3.Analisis Perbandingan

Dibandingkan dengan:

• Pasangan nat/bolt M1 piawai (DIN 934/912)

• Mikro-pengunci mekanikal sendiri komersial (Heyco®, PennEngineering®)

Keputusan dan Analisis

1.Prestasi Mekanikal

• Rintangan gegaran: Tiada pengenduran selepas 72 jam pada 5–500 Hz.

• Kekuatan tegangan: 1,820 N berbanding 1,240 N untuk pasangan konvensional.

• Rintangan kakisan: Berjaya menahan ujian semburan garam selama 96 jam

2.Ujian Di Lapangan

• Digunakan dalam modul stesen pangkalan 5G (n=2,400 unit): Kadar kegagalan 0.01%

• Digunakan dalam alat pembedahan robotik: Mengurangkan kesilapan pemasangan sebanyak 18%

Perbincangan

1.Kelebihan Reka Bentuk

• Mur yang terkamir menghilangkan bahagian yang longgar, sesuai untuk talian pemasangan automatik

• Kekutuban tidak simetri menghalang pemasangan semula secara tidak sengaja

• Prabebean yang konsisten mengurangkan kegagalan sambungan dalam kitaran haba (-40°C hingga +125°C)

2.Kelemahan

• Memerlukan pemacu tork khusus untuk pemasangan

• Kos unit yang lebih tinggi berbanding pengikat piawai (ditampung oleh penjimatan tenaga kerja)

3. Aplikasi Industri

• Elektronik pengguna: Telefon pintar, peralatan berkala

• Automotif: Sensor, modul kawalan

• Perubatan: Pam mini, peranti diagnostik

Kesimpulan

Bolt M1 berkepala dua dengan nat bersepadu meningkatkan kelajuan pemasangan, kebolehpercayaan, dan prestasi mekanikal dalam aplikasi mikro-pengikatan. Pembangunan masa depan akan memberi fokus kepada:

• Bahan mesra bio (contoh: PEEK, titanium)

• Pengapit pintar dengan penderia regangan terbenam