Strategie e modalità di avvitatura industriale

Per eseguire una corretta avvitatura delle giunzioni filettate occorre prendere in considerazione numerose complessità legate agli attriti, alla deformabilità e alle caratteristiche dei materiali. Inoltre, è necessario tenere in conto i differenti livelli di accuratezza del risultato e i fattori economici legati a queste procedure. Infine, bisogna anche capire quale metodologia meglio si presta alla specifica applicazione.

Per eseguire un corretto serraggio delle giunzioni filettate occorre considerate numerose complessità legate agli attriti, deformabilità, caratteristiche dei materiali, già analizzate in un precedente articolo (ndr).

Le molteplici modalità di serraggio sono caratterizzate da livelli differenti di accuratezza del risultato, ma non sempre la scelta migliore è quella teoricamente più accurata. Bisogna certamente tenere in conto i fattori economici legati a queste procedure e molto spesso bisogna anche capire quale metodologia si adatta meglio alla particolare applicazione.

Strategie di avvitatura industriale

Esistono strategie di avvitatura molto precise che prevedono il controllo diretto dell’elongazione dello stelo e che quindi indipendentemente dalla coppia di serraggio permettono di ottenere il precarico desiderato con la massima precisione. Tra queste le principali sono:
• utilizzo di viti dotate di estensimetro posizionato all’interno di un foro assiale. Sono dispositivi utilizzati principalmente come strumento di studio del giunto bullonato;
• controllo dell’elongazione per mezzo di un micrometro, una tecnica utilizzabile solo nel caso in cui siano accessibili entrambe le estremità del giunto;
• controllo ad ultrasuoni.

La precisione di tali metodi implica la loro inadeguatezza al settore della grande produzione per ragioni di costo diretto e indiretto: costo della strumentazione necessaria e costo legato al tempo speso per l’operazione di serraggio.

Una soluzione intermedia è costituita dalla tecnologia “hold and drive”, in cui si utilizza un dispositivo che evita la rotazione del gambo mentre avviene il serraggio del dado, ma la diffusione di questi dispositivi è comunque limitata per questioni di costi e di ingombri dell’apposito sistema di avvitatura.

Le tecniche largamente utilizzate in ambito industriale sono quelle in cui si monitorano le sole grandezze esterne: coppia applicata ed angolo di rotazione. Anche tra queste è possibile specificare una gerarchia in base alla precisione ed alla complessità.

Evitando di scendere nei particolari di ogni possibile strategia, possiamo identificare tre tipologie principali:
1. controllo coppia
2. controllo coppia + angolo
3. controllo gradiente di coppia.