Snap-fit ​​Design 101 :notions de base, types et meilleures pratiques pour les joints Snap Fit

Vous avez récemment eu une idée de produit ou vous avez besoin de fabriquer des pièces avec des exigences particulières ? Si tel est le cas, vous cherchez probablement à créer des pièces de haute qualité tout en réduisant les coûts de fabrication et en améliorant l'esthétique et la facilité d'assemblage. Une caractéristique de conception essentielle qui peut vous aider à atteindre ces objectifs est le joint à encliquetage.

Cependant, bien qu'apparemment simple, il y a plus à faire pour les joints encliquetables qu'il n'y paraît. Par exemple, il existe plusieurs types de joints à encliquetage, chacun adapté à différents scénarios de conception de produits. De plus, il existe plusieurs conseils de conception essentiels auxquels vous devez vous conformer lors de la conception de joints à encliquetage.

Cet article couvre tout cela et plus encore. Si vous souhaitez concevoir vos snap fit pour une fabrication facile et éviter des erreurs coûteuses, cet article est fait pour vous !

Qu'est-ce qu'un Snap-fit ?

Un encliquetage est une petite saillie (sous la forme d'un crochet, d'un cordon ou d'une tête) qui dévie lors de l'assemblage pour s'accoupler avec une autre pièce, comme illustré ci-dessous.

Figure 1 :Ajustement rapide
Source :Wikimedia Commons

Remarquez comment la partie mâle fléchit et pénètre dans la rainure de la partie femelle pour former un assemblage. La conception simple vous permet de créer des assemblages en appliquant uniquement une petite force sur la partie flexible du joint (ou partie mâle). De même, le démontage des joints à encliquetage est assez facile sans endommager les pièces, contrairement aux méthodes d'assemblage conventionnelles comme le soudage.

Types courants de joints encliquetables

Joint encliquetable en porte-à-faux #1

Le joint encliquetable en porte-à-faux est le type le plus courant de joint encliquetable. Et comme son nom l'indique, un joint encliquetable en porte-à-faux comporte une poutre en porte-à-faux et un crochet conique sur la partie mâle. Ce crochet se glisse dans l'ouverture de la partie femelle et se replie pour verrouiller le joint en place.

Figure 2 :Joint encliquetable en porte-à-faux

Les joints encliquetables en porte-à-faux sont idéaux pour assembler deux moitiés similaires d'un boîtier de produit qui doivent être facilement séparées. Par exemple, vous les trouverez dans les modules de panneaux de commande et les boîtiers de produits en plastique.

#2 Joints annulaires à encliquetage

Les joints annulaires à encliquetage sont généralement utilisés pour assembler des pièces rondes symétriques ou des pièces de forme cylindrique. Ces joints présentent une bosse (ou une crête) autour de la circonférence du composant mâle, qui interfère (et s'accouple) avec la rainure du composant femelle en forme de tube.

Figure 3 :Joints annulaires à encliquetage

Les joints annulaires à encliquetage sont utiles pour assembler des stylos et des flacons avec des capuchons encliquetables, des récipients en plastique et des boîtiers de lampe. Cependant, ces joints sont beaucoup plus difficiles à concevoir que les joints encliquetables en porte-à-faux. Par exemple, la force dont vous avez besoin pour casser un produit avec des joints annulaires à encliquetage est difficile à calculer (ou à prévoir) sans l'aide d'un ingénieur ou d'un technicien très expérimenté.

#3 Joints encliquetables de torsion

Les joints à encliquetage de torsion sont assez similaires aux joints à encliquetage en porte-à-faux. Cependant, contrairement aux joints à encliquetage en porte-à-faux, les joints à encliquetage de torsion reposent sur la force du ressort pour joindre deux composants. Par exemple, un joint à encliquetage de torsion comporte un levier à ressort sur l'un des composants à assembler. Ce levier s'enclenche lorsque vous pressez les pièces d'accouplement l'une contre l'autre. Ils sont idéaux pour fixer un couvercle à charnière sur un récipient.

Figure 4 :Encliquetage de torsion

Comment concevoir des joints à encliqueter :3 conseils essentiels

#1 Évitez les angles vifs à la base du porte-à-faux

Les angles vifs sont la principale cause de défaillance des joints encliquetables en porte-à-faux car ils concentrent la majeure partie de la charge (ou de la contrainte) sur la racine du porte-à-faux. Les concepteurs de produits de haut niveau réduisent la concentration des contraintes en incluant des congés à la base du porte-à-faux, comme illustré ci-dessous.

Figure 5 :Inclure le congé à la base du porte-à-faux

Ces congés aident à répartir la contrainte sur une zone plus large, réduisant ainsi le risque de défaillance. Pour obtenir le meilleur des congés dans les joints à encliquetage en porte-à-faux, vous devez vous assurer que le rayon du congé est d'au moins 0,5 fois l'épaisseur du porte-à-faux.

#2 Effiler le Snap Fit

Il ne suffit pas d'inclure des filets à la base du porte-à-faux; les concepteurs de produits de premier plan effilent également toute la longueur du porte-à-faux, comme le montre la figure ci-dessous.

Figure 6 :Effiler toute la longueur du porte-à-faux

En effet, les conceptions à encliquetage avec des sections transversales constantes subissent une répartition inégale des contraintes. En conséquence, ils ont tendance à tomber en panne plus rapidement en fonctionnement que les conceptions coniques. De plus, les conceptions coniques utilisent moins de matériau, ce qui vous permet de réduire considérablement les coûts de matériau et de fabrication.

#3 Augmentez la largeur du clip (ou du crochet)

Les concepteurs de produits de haut niveau conçoivent des joints encliquetables d'une largeur d'au moins 5 mm. Les conceptions à encliquetage comportant de larges clips (ou crochets) sont généralement solides et rigides, ce qui les rend idéales pour les applications qui exigent des capacités de charge élevées.

Figure 7 :Augmenter la largeur du clip

Conception et fabrication de joints Snap Fit :Gensun peut vous aider

Les joints à encliquetage peuvent vous aider à obtenir une esthétique, un assemblage et une résistance impressionnants, à condition qu'ils soient correctement conçus et fabriqués pour l'application spécifique. Par conséquent, la réussite de votre projet de conception et de développement de produit dépend de vous et de votre fabricant.

Gensun Precision Machining est l'un des principaux fournisseurs de services de fabrication en Asie. Nous sommes en affaires depuis près de deux décennies, fournissant des services de fabrication de haute qualité à des clients de plusieurs industries. Nous utilisons des processus de pointe, notamment l'usinage CNC, le moulage par injection et l'impression 3D, pour créer des joints et des produits à encliquetage de haute qualité.

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