I bulloni, strumenti comunemente utilizzati nei dispositivi di fissaggio, trovano applicazione in svariati ambiti. Tuttavia, un utilizzo prolungato può causare diversi problemi, come allentamento del collegamento, forza di serraggio insufficiente, ruggine e così via. La qualità e l'efficienza della lavorazione possono risentirne a causa del collegamento allentato dei bulloni durante la lavorazione dei pezzi. Come risolvere quindi il problema dell'allentamento dei bulloni?
Esistono tre metodi comunemente utilizzati per impedire l'allentamento: l'allentamento per attrito, l'allentamento meccanico e l'allentamento permanente.
- Doppio bullone
Principio di funzionamento del dado anti-allentamento: quando si utilizza un doppio dado anti-allentamento, si creano due superfici di attrito. La prima superficie di attrito si trova tra il dado e il bullone, mentre la seconda si trova tra i due dadi. Durante l'installazione, il precarico della prima superficie di attrito è pari all'80% di quello della seconda. Sotto l'effetto di urti e vibrazioni, l'attrito della prima superficie diminuisce fino ad annullarsi, mentre contemporaneamente il primo dado viene compresso, con conseguente ulteriore aumento dell'attrito della seconda superficie. Quando si tenta di allentare il dado, è necessario superare entrambi gli attriti, poiché la forza di attrito della seconda aumenta al diminuire di quella della prima. In questo modo, si ottiene un effetto anti-allentamento più efficace.
Principio anti-allentamento della filettatura verso il basso: anche i dispositivi di fissaggio con filettatura verso il basso utilizzano doppi dadi per impedire l'allentamento, ma i due dadi ruotano in direzioni opposte. Sotto carichi d'urto e vibrazioni, l'attrito della prima superficie di contatto diminuisce fino a scomparire.
- Tecnologia anti-allentamento della filettatura a cuneo a 30°
Alla base del dente della filettatura femmina a cuneo di 30° è presente una smussatura a cuneo. Quando i dadi del bullone vengono serrati, le punte dei denti del bullone vengono premute saldamente contro la smussatura a cuneo della filettatura femmina, generando un'elevata forza di bloccaggio.
A causa della variazione dell'angolo di conformazione, la forza normale applicata al contatto tra le filettature forma un angolo di 60° rispetto all'asse del bullone, anziché di 30° come nelle filettature normali. È evidente che la pressione normale della filettatura a cuneo di 30° è molto maggiore della pressione di serraggio, pertanto l'attrito anti-allentamento risultante deve essere notevolmente aumentato.
- Poiché il dado di bloccaggio
Si suddivide in: dadi autobloccanti ad alta resistenza utilizzati per macchinari per la costruzione di strade, macchinari minerari, vibrazioni di apparecchiature meccaniche, utilizzati in ambito aerospaziale, aeronautico, per serbatoi, macchinari minerari, come i dadi autobloccanti in nylon, utilizzati per pressioni di lavoro non superiori a 2 ATM per benzina, cherosene, acqua o aria come mezzo di lavoro, utilizzati per temperature da -50 a 100 °C, dado autobloccante avvolto sul prodotto e dado di bloccaggio a morsetto a molla.
- Colla bloccafiletti
La colla per il bloccaggio delle filettature è composta da estere acrilico (metilico), iniziatore, promotore, stabilizzante (inibitore di polimerizzazione), colorante e riempitivo, tutti insieme in una determinata proporzione dell'adesivo.
Per la condizione a foro passante: far passare il bullone attraverso il foro della vite, applicare la colla frenafiletti sulla filettatura della parte di accoppiamento, assemblare il dado e serrarlo alla coppia specificata.
Nel caso in cui la profondità del foro della vite sia maggiore della lunghezza del bullone, è necessario applicare la colla di bloccaggio sulla filettatura del bullone, assemblare e serrare alla coppia specificata.
Per la condizione del foro cieco: far cadere la colla di bloccaggio sul fondo del foro cieco, quindi applicare la colla di bloccaggio sulla filettatura del bullone, assemblare e serrare alla coppia specificata; se il foro cieco è aperto verso il basso, la colla di bloccaggio va applicata solo sulla filettatura del bullone e non è necessaria alcuna colla nel foro cieco.
Per le condizioni di lavoro del bullone a doppia testa: la colla di bloccaggio deve essere fatta cadere nel foro della vite, quindi la colla di bloccaggio deve essere applicata sul bullone, il prigioniero deve essere assemblato e serrato alla coppia specificata; dopo aver assemblato le altre parti, applicare la colla di bloccaggio sulla parte di ingranamento del prigioniero e del dado, assemblare il dado e serrarlo alla coppia specificata; se il foro cieco è aperto verso il basso, non deve esserci alcuna goccia di colla nel foro.
Per elementi di fissaggio filettati preassemblati (come le viti regolabili): dopo l'assemblaggio e il serraggio alla coppia specificata, far cadere la colla di bloccaggio nell'incavo della filettatura per consentire alla colla di penetrare autonomamente.
- Rondella doppia di bloccaggio anti-allentamento a cuneo
La dentatura radiale della sega sulla superficie esterna della rondella di bloccaggio a cuneo è occlusa con la superficie del pezzo in lavorazione con cui entra in contatto. Quando il sistema anti-allentamento incontra un carico dinamico, lo spostamento può verificarsi solo sulla superficie interna della guarnizione.
La distanza di estensibilità della rondella di bloccaggio a cuneo nella direzione dello spessore estensibile è maggiore dello spostamento longitudinale della filettatura estensibile del bullone.
- Perno diviso e dado scanalato
Dopo aver serrato il dado, inserire la coppiglia nella fessura del dado e nel foro della coda del bullone, e aprire la coda della coppiglia per impedire la rotazione relativa del dado e del bullone.
- Filo di acciaio serie sfuso
Il sistema antiallentamento con filo d'acciaio in serie consiste nell'inserire il filo d'acciaio nel foro della testa del bullone e collegare i bulloni in serie in modo che si tengano reciprocamente bloccati. È un metodo di allentamento molto affidabile, ma è difficile da smontare.
- Guarnizione di arresto
Dopo aver serrato il dado, piegare la rondella di arresto a una o due alette lateralmente al dado e al connettore per bloccare il dado. Se due bulloni necessitano di un doppio bloccaggio, è possibile utilizzare rondelle di frenatura doppie per far sì che i due dadi si frenino a vicenda.
- Rondella elastica
Il principio anti-allentamento della rondella elastica consiste nel fatto che, una volta appiattita, la rondella elastica sviluppa un'elasticità continua, in modo che la coppia di filettature del dado e del bullone mantenga una forza di attrito, generando un momento di resistenza che impedisce l'allentamento del dado.
- Tecnologia di fissaggio a fusione a caldo
La tecnologia di fissaggio a caldo, senza necessità di pre-apertura, consente di effettuare il collegamento direttamente nel profilo chiuso ed è ampiamente utilizzata nell'industria automobilistica.
Questa tecnologia di fissaggio a caldo è un processo di formatura a freddo di autofilettatura e giunzione a vite dopo che la rotazione ad alta velocità del motore viene condotta al materiale in lamiera da collegare tramite un albero di serraggio al centro dell'apparecchiatura e la deformazione plastica viene generata dal calore di attrito.
- precaricato
I collegamenti con bulloni ad alta resistenza generalmente non necessitano di ulteriori misure anti-allentamento, poiché i bulloni ad alta resistenza richiedono in genere una forza di precarico relativamente elevata. Tale forza di precarico elevata tra il dado e il connettore genera una forte pressione che impedisce la rotazione del dado dovuta all'attrito, evitando così l'allentamento del dado stesso.
Data di pubblicazione: 4 marzo 2022
