Ghi chép về Helicoil Insert

Helicoil insert còn gọi là Heli-serts, Heliserts, Helicoil Screw Thread Insert (STI). Riêng mũi ta rô cho “ren giả” thì chỉ gọi là STI Tap mà thôi.

Thường thì người ta hay nói helicoil insert dùng để sửa chửa các ren bị cháy gai (gai là từ thời xưa hay dùng). Lý do là đường kính trong của ren giả này được thiết kế lớn hơn đường kính ngoài của ren thật,nên khi một loại ren bị cháy thì người ta sẽ khoan lại sạch sẽ hết cái ren đó rồi làm gai mới (STI), sau đó lại lắp ren thật giống với ren nguyên thủy bị cháy gai.

So sánh trong Tap Drill Chart dưới đây thì sẽ thấy ngay. Ở chỗ được gạch đỏ ở cột đầu tiên, số liệu trong ngoặc đơn là đường kính ngoài của loại ren tương ứng. Các cột tiếp theo là kích thước mũi khoan, luôn lớn hơn đường kính ngoài.

Tuy nhiên trong thực tế người ta vẫn thường sử dụng Helicoil khi thiết kế những sãn phẩm mới chứ không phải dùng để sửa chữa ren. Chẳng hạn, để tăng độ bền cho ren ở các vật liệu mềm như như nhựa, nhôm mà ở đó cần một lực xiết mạnh ngoài sức chịu đựng của vật liệu gốc. Cũng có khi, người ta dùng Helicoil ở các chỗ mà các con bù long sẽ được tháo ra và lắp lại thường xuyên. Hình dưới đây là một sản phẩm bằng nhựa Delrin, ren được lắp Helicoil insert.

Helicoil được làm bằng nhiều loại vật liệu tùy nhu cầu chứ không chỉ bằng thép không gỉ (stainless steel).

Helicoil giống như một lò xo, khi được lắp vào ren giả thì sẽ bung ra và bám vào ren giả. Ren giả và ren thật đều có cùng bước ren.

Đoạn cuối của insert có một phần dây vắt ngang chính giửa gọi là “tang”, cái này dùng để hảm dụng cụ lắp ráp insert khi vặn ren thật vào ren giả. Sau khi vặn xuống đúng độ sâu cần thiết, ngưới ta sẽ dùng một cây sắt có đường kính nhỏ hơn đường kính trong của ren để đục gẫy “tang”. Như vậy, bù long sẽ vặn xuống sâu hơn. “Tang” sẽ bị đột gẫy một cách dễ dàng vì đã có sẵn dấu bẻ “Notch” như hình trên.

Phải dùng dụng cụ chuyên dùng thì mới lắp Insert được. Có nhiều loại dụng cụ lắp tay cũng như lắp bằng máy. Thông dụng nhất là loại này:

Ở đầu của dụng cụ này có một đoạn ren, đoạn cuối được cắt bớt để khi gá insert vào thì “tang” sẽ vừa khít vào đây. Sau đó khi vặn vào lỗ ren giả thì “tang” sẽ hãm dụng cụ, không vặn xuyên qua insert mà sẽ ép insert vào lỗ ren giả.

Theo tính toán thì với mục đích thông thường như ép, giữ vào vị trí (không tính chuyện treo), bù long vặn vào ốc chỉ cần 3 vòng là đủ mạnh, thường thì tương đương với 1 lần đường kính của bù long. Người ta sản xuất Helicoil với các chiều dài bằng 1 , 1 .5 , 2, 2.5, 3 lần đường kính của bù long tương ứng.

Riêng mũi ta-rô ren Helicoil chỉ được phân biệt với ta-rô ren thường ở kích thước và có thêm chữ STI như đã nói trên.

Vài hình ảnh trên đây được trích từ tài liệu về Helicoil link dưới đây. Tài liệu PDF này tương đối đầy đủ dữ liệu cho thiết kế và sản xuất với Helicoil.

Bấm vào đây để download tài liệu PDF

Ngoài ra còn một loại Insert khác nữa, tôi sẽ bổ sung khi có dịp.

SV @ MES Lab.

Bài đã đăng trên Diễn đàn MES Lab.