Мініяцюрызацыя электронікіі медыцынскія прылады павялічылі попыт на надзейныяКрапежныя элементы памеру M1Традыцыйныя рашэнні патрабуюць асобных гаек і шайбаў, што ўскладняе зборку ў прасторах менш за 5 мм³. У даследаванні ASME 2025 года адзначалася, што 34% паломак у носных прыладах звязаны з аслабленнем крапежных элементаў. У гэтым артыкуле прадстаўлена інтэграваная сістэма болт-гайка, якая вырашае гэтыя праблемы дзякуючы маналітнай канструкцыі і палепшанаму злучанню з разьбой.
Метадалогія
1. Падыход да дызайну
●Інтэграваная геаметрыя гайкі і ніта:Апрацоўка аднаго вырабу на станку з ЧПУ з нержавеючай сталі 316L з накатканай разьбой (ISO 4753-1)
●Механізм блакавання:Асіметрычны крок разьбы (шаг разьбы 0,25 мм на канцы гайкі, 0,20 мм на канцы балта) стварае самафіксуючы момант
2. Пратакол тэсціравання
●Вібрацыйная ўстойлівасць:Электрадынамічныя выпрабаванні вібрацыйнага шкла паводле DIN 65151
●Крутоўны момант:Параўнанне са стандартамі ISO 7380-1 з выкарыстаннем манометраў крутоўнага моманту (Mark-10 M3-200)
●Эфектыўнасць зборкі:Усталёўка 3 тыпаў прылад з абмежаваным часам, якую праводзілі кваліфікаваныя тэхнікі (n=15).
3. Бенчмаркінг
У параўнанні з:
● Стандартныя пары гайка/балт M1 (DIN 934/DIN 931)
● Гайкі з пераважным крутоўным момантам (ISO 7040)
Вынікі і аналіз
1.Вібрацыйныя характарыстыкі
● Інтэграваная канструкцыя падтрымлівала папярэдні нацяжэнне 98% у параўнанні з 67% для стандартных пар
● Пры частотах >200 Гц не назіраецца нулявога расхіствання
2. Паказчыкі зборкі
● Сярэдні час усталёўкі: 8,3 секунды (у параўнанні з 21,8 секундамі для звычайных крапежных элементаў)
● 100% поспех у сцэнарах сляпой зборкі (n=50 спроб)
3. Механічныя ўласцівасці
●Трываласць на зрух:1,8 кН (у параўнанні з 1,5 кН для звычайных пар)
●Паўторнае выкарыстанне:15 цыклаў зборкі без пагаршэння прадукцыйнасці
Абмеркаванне
1. Перавагі дызайну
● Выключае няшчыльныя гайкі ў зборачных асяроддзях
● Асіметрычная разьба прадухіляе кручэнне ў процілеглых напрамках
● Сумяшчальнасць са стандартнымі драйверамі M1 і аўтаматычнымі падавальнікамі
2. Абмежаванні
● Больш высокі кошт адзінкі (+25% у параўнанні са звычайнымі парамі)
● Для вялікіх аб'ёмаў апрацоўкі патрабуюцца спецыяльныя інструменты для ўстаўкі
3. Прамысловае прымяненне
● Слыхавыя апараты і імплантаваныя медыцынскія прылады
● Зборкі мікрадронаў і сістэмы аптычнага выраўноўвання
Выснова
Інтэграваны двухбаковы ніт M1 скарачае час зборкі і павышае надзейнасць мікрамеханічных сістэм. Будучыя распрацоўкі будуць сканцэнтраваны на:
● Зніжэнне выдаткаў дзякуючы метадам халоднай коўкі
● Пашырэнне да варыянтаў памераў M0.8 і M1.2
Час публікацыі: 10 кастрычніка 2025 г.
