Trovare la coppia di serraggio massima per i tipi più comuni di viti e bulloni è un primo passo importante per garantire la forza di serraggio richiesta. La generazione della forza di serraggio è l'obiettivo del serraggio che si ottiene se le parti assemblate funzionino come previsto.
Durante il serraggio o l'applicazione della coppia a un bullone, la forza di serraggio blocca le parti con una forza enorme che, idealmente, rimarrà molto elevata e costante. Vi sono tre fattori importanti per comprendere e trovare la coppia massima consigliata per il bullone: dimensione, grado e attrito del bullone.
Il grafico riportato sopra è disponibile nel catalogo Soluzioni e Utensili Industriali Atlas Copco del 2019. L'utilizzo di questa funzione sarà utile per comprendere i tre fattori chiave che consentono di individuare la coppia massima per il bullone.
Dimensioni del bullone
La dimensione del bullone è il primo fattore per trovare la coppia massima consigliata. Osservando il grafico precedente, la colonna della filettatura si riferisce al diametro del bullone in millimetri (mm). Un bullone con filettatura M3 ha un diametro di 3 mm e allo stesso modo un bullone con filettatura M5 è di 5 mm. Maggiore è il bullone, maggiore è la coppia necessaria per ottenere la forza di serraggio necessaria. Per questo articolo, utilizzeremo una filettatura M12 per descrivere le dimensioni del bullone. Un bullone M12 ha un diametro di circa 12 mm o 0,5" Comprendere le dimensioni del bullone è fondamentale per passare al fattore successivo: il grado del bullone.
Grado del bullone
I bulloni sono realizzati in diversi tipi di acciaio. Il grado consente di determinare quanta sollecitazione e resistenza alla trazione può sopportare il bullone prima della rottura. La comprensione delle classi dei bulloni è importante per determinare gli attrezzi corretti per il serraggio. Lo sapevate che un bullone M12 di grado 10.9, ossia un dispositivo di fissaggio comune per il settore automobilistico, ha una resistenza alla trazione di quasi 20.000 libbre? In base alla tabella riportata sopra, la coppia di serraggio raccomandata per un bullone M12 con grado di bullone 10.9 sarebbe di 114,0 Nm. È importante notare che i bulloni di qualità superiore richiedono una coppia maggiore per ottenere una maggiore forza di serraggio.
Attrito del bullone
Il fattore chiave finale è la determinazione della coppia massima per il bullone, ossia l'attrito. L'attrito sarà sempre presente in un giunto imbullonato, in quanto è necessario per evitare l'allentamento delle parti in un giunto. Deve essere superata in due punti distinti sul bullone: nelle filettature e sotto la testa del bullone. Per calcolare la coppia di serraggio, è importante comprendere i coefficienti di attrito, che sono uguali a 0,125 nella tabella sopra riportata. Analogamente al grado dei bulloni, un maggiore attrito nel giunto richiede una coppia maggiore per ottenere la forza di serraggio corretta. Secondo il Tightening Services Laboratory Manager di Atlas Copco, circa il 90% della coppia che inseriamo nei dispositivi di fissaggio supera l'attrito del bullone. Il restante 10% della coppia applicata entra nella forza di serraggio dell'edificio e allunga il bullone in modo elastico.
Trovare la coppia massima consigliata per il bullone specifico è fondamentale per ottenere una forza di serraggio sufficiente e garantire che il complessivo funzioni come previsto. Una coppia insufficiente o un uso errato della lubrificazione possono causare l'allentamento dei giunti, mentre una coppia eccessiva può causare la rottura di un bullone. Per trovare la coppia di serraggio corretta, è consigliabile trovare la dimensione, la categoria e l'attrito del bullone utilizzando la tabella riportata sopra.
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