リベット接合（カシメ）のメリット3つを解説！デメリットや活用事例は？

リベット接合を活用するメリット

リベット接合は、母材にリベットと呼ばれる鋲を挿し込み、端部を変形させて固定する締結方法です。

カシメ機の導入を検討する際は、まずは本接合方法のメリットを把握しておきましょう。リベット接合はそのメリットから、鉄道車両や航空機などの大規模構造物からランドセルやジーンズといった服飾品まで、多岐にわたり採用されています。

ここでは、リベット接合が選ばれる主な理由として、「熱影響が生じにくい」「振動や衝撃に対する耐久性が高い」「作業を習得しやすい」という3つのメリットを解説します。

熱による影響がない

リベット接合のメリットとしてまず挙げられるのが、母材に熱を加えずに締結できる点です。

溶接の場合、接合部周辺に熱影響が生じて素材が変質したり、薄板では歪みや反りが発生したりするリスクが避けられません。

リベットによる接合はこうした熱起因のトラブルが構造的に発生しないため、塗装された母材の塗膜を傷めずに組み立てたい場面や、樹脂・複合材といった熱に弱い素材を扱う場面でも安心して採用できるというメリットがあります。

アルミと鋼板など、熱膨張率の異なる異種金属を組み合わせたい場合にも、リベット接合なら歪みの問題を回避しやすいです。また、精密機器の組立では寸法精度の維持が求められるため、この場合もリベット接合がメリットを発揮してくれます。

振動や衝撃への耐久性が高い

リベット接合は、振動や衝撃が繰り返し加わる環境でも高い耐久性を発揮するというメリットがあります。ねじやボルトによる締結のように振動で緩むことがなく、長期にわたって締結力を維持できる点は大きなメリットです。

たとえば、航空機や自動車など、長期間にわたり振動や衝撃が与えられることが想定される部品同士の締結には、リベット接合が採用されるケースが多いです。

過酷な使用条件が想定される製品ほど、リベット接合のメリットが活きてくる場面が増えるでしょう。

作業が比較的簡単

リベット接合のもう1つのメリットは、作業の習得が比較的容易で品質を保ちやすい点です。

溶接は資格や長期の熟練を必要とし、作業者によって仕上がりにばらつきが出やすい接合方法です。一方、リベット接合はカシメ機を使えば、未経験の作業者でも一定の品質の締結を実現しやすいというメリットがあります。

カシメ機の設定さえ整えれば連続作業の効率も高く、大量生産にも柔軟に対応することが可能です。設備投資を抑えながら品質の安定した接合が実現できる点は、人材確保や技能継承に悩む製造現場にとって見逃せないメリットといえます。

リベット接合を採用するデメリット

リベット接合には多くのメリットがある一方で、採用にあたって考慮すべきデメリットも存在します。代表的なデメリットには、外観への影響、リベット使用数に伴う重量増加、そして素材によってはリベット接合が難しいという3点が挙げられます。

ただし、いずれのデメリットも設計の工夫や素材選び、適切なカシメ機の選択などによって対処できます。

ここでは、これらのデメリットについて、それぞれ詳しく解説します。メリットとデメリットを両面から把握すれば、自社の用途に応じた接合方法を見極められるでしょう。

接合部分が目立ちやすい

リベット接合のデメリットとして、接合部分が視覚的に目立ちやすいという点があります。リベットの頭部は母材の表面に残るため、溶接や接着のような滑らかな仕上がりにはなりません。

機械の内部構造や工業製品の隠れた部位など、外観を問わない用途であればこの点が懸念されることは少ないでしょう。また、意匠性が求められる製品やヴィンテージ感を演出したい製品では、リベット頭部をデザインの一部として積極的に活かす手法が広く採られています。

また、弘機商会の専用設計のポンチであれば、母材の高さとカシメ後高さを合わせてフラットに仕上げることも可能です。
リベットを意匠として活かすことも目立たなくすることも可能なので、ポンチ製作の際はぜひメーカーにお問い合わせください。

リベットが多いと製品が重くなる

リベット接合においては、リベットの使用数が増えるほど製品全体の重量が増加するというデメリットも存在します。リベット1本あたりは決して重くありませんが、大型構造物では使用本数が数千から数万に及ぶこともあり、累積するとその影響は無視できません。

とはいえ、この問題はリベット選びの工夫で改善が見込めます。航空機や自動車のように軽量化が重視される分野では、鉄の約3分の1の比重を持つアルミ製リベットや中が空洞になった中空リベットなどが広く用いられています。

応力が集中する箇所には高強度タイプを、それ以外には軽量タイプをというように、適材適所で組み合わせれば重量増加を抑えることもが可能です。

リベット接合が難しい素材もある

リベット接合はあらゆる素材に簡単に使えるわけではなく、適用が難しい素材も存在します。

代表例として挙げられるのが、樹脂（アクリルなど）やセラミックなど脆性の高い素材です。締結時にかかる圧力で割れやひびが発生する可能性が高いため、こうした素材が組み付けられる製品では、カシメのスピードやストローク等の条件を慎重に決定する必要があります。

極端に薄い板材も、リベット荷重に耐えきれず変形してしまうリスクがあるため適用が難しいです。
ただし、扱える素材の範囲は広く、鉄鋼やアルミ、ステンレス、銅合金、樹脂といった主要な工業素材には問題なく適用できます。

また、スピンカシメ機であれば、プレスカシメ機では割れてしまうような難しい素材でも、荷重をコントロールして安全に接合することが可能です。

リベット接合の活用事例を紹介

リベット接合は、そのメリットからさまざまな製品・場面で活用されています。

• ランドセル

ランドセルのフラップ部分などにはリベット接合が使われています。子どもが毎日使う中で繰り返しかかる負荷に対しても、緩みや外れが生じにくい点がリベット接合の大きなメリットの1つです。

• ジーンズ

ジーンズのポケット口などに打たれた金属製の留め具もリベットです。生地に大きな力がかかりやすい箇所を補強する目的で使われており、デニム文化の黎明期から現在まで変わらず採用され続けています。

• 自動車部品

ボディやフレーム、内装など、自動車部品においてもリベット接合はそのメリットを発揮しています。リベット接合は、走行中に発生する振動や衝撃が繰り返し加わる環境でも締結力を維持できるため、高い安全性が求められる自動車製造にも役立つ接合方法です。

上記のように、リベット接合は日常の身近なアイテムから産業インフラまで、さまざまな場面でそのメリットが活かされています。

カシメ機の導入は弘機商会にご相談ください

リベット接合には、熱影響がなく、振動・衝撃にも強く、作業の習得が容易というメリットがあり、幅広い製造現場で活用されています。そのメリットを最大限に引き出すには、素材や用途に合ったカシメ機選びも大切です。

弘機商会では、豊富なカシメ機のラインナップと長年の導入実績をもとに、お客様の製造現場に最適なカシメ機の提案から導入後のサポートまで、一貫してお手伝いします。

製品に合わせたリベットのカスタマイズにも対応しておりますので、リベット接合の採用をご検討中の事業者様は、ぜひ一度弘機商会までお問い合わせください。