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Nelle costruzioni meccaniche è spesso necessario saper rendere stabili e non svitabili bulloni e dadi. Esaminiamo i mezzi più semplici ed alcune astuzie che possono essere facilmente adottate.

 

Uno dei problemi che sorgono quando si effettuano degli accoppiamenti di parti metalliche per mezzo di bulloni e viti è il lento e progressivo svitamento dei dadi e delle viti causato dalle vibrazioni delle parti congiunte. 

• Per quanto fortemente si serri un bullone, una vibrazione continua riesce, prima o dopo, ad allentarlo e, quando l’elemento di accoppiamento ha diminuito di molto la presa, lo svitamento procede ancora più rapido. La conseguenza è la caduta di dadi e la fuoriuscita di bulloni e viti con il progressivo allontanamento e disaccoppiamento delle parti collegate. 

• Per impedire che ciò avvenga si possono adottare diversi sistemi ed avvalersi di alcuni speciali organi meccanici che contrastano lo svitamento per vibrazione. Si tratta di utilizzare i vari tipi di rondelle, dadi speciali, copiglie, ecc. Per ogni diverso accoppiamento è bene adottare un determinato sistema antisvitamento. 

Le rondelle 

La rondella classica (detta “d’appoggio) è un elemento a forma di corona circolare, generalmente in metallo tenero, che si colloca sul gambo del bullone, prima del dado. Il suo compito è quello creare maggiore attrito, distribuendo la pressione uniformemente su tutta la superficie, in modo da compensare eventuali lievi sollecitazioni meccaniche e le piccole dilatazioni e contrazioni termiche. Non è, però, adatta a impedire lo svitamento del dado per vibrazione. 

 In commercio si trovano rondelle d’appoggio di vario spessore, diametro esterno ed interno, ed in diversi metalli e leghe. La rondella giusta per ogni accoppiamento deve essere di diametro esterno pari o lievemente superiore al dado e col foro centrale appena più grande del gambo del bullone. La tecnica di montaggio non prevede particolari manovre: si inserisce la rondella e si serra fortemente il dado. 

• Se non si prevede che il dado debba essere successivamente svitato potete effettuare un bloccaggio uno poco empirico ma abbastanza efficace tagliando il gambo del bullone un paio di mm dopo il dado e appiattendo questa estremità col mazzuolo. In tal modo il filetto si schiaccia ed impedisce lo svitamento del bullone. 

Rondelle elastiche 

Rondelle più specificatamente antisvitamento sono quelle che vengono sagomate in modo da esercitare una spinta sul dado in senso assiale, contrastando lo svitamento spontaneo in quanto viene aumentato considerevolmente l’attrito del dado contro il filetto. Tra le più note vi sono le rondelle Grover (comunemente denominate rondelle spaccate). 

• In pratica si tratta di una spira in acciaio armonico con le estremità poste su due livelli diversi. A tutti gli effetti è un elemento di molla e come tale si comporta: esercita una pressione sulle due facce tra le quali è compressa. Inoltre le due estremità, sono sagomate in modo che, durante il serraggio, tendono ad incidere ed a penetrare nel dado e nel pezzo da bloccare per realizzare una tenuta ancora maggiore. 

• Durante il serraggio la spira d’acciaio armonico si schiaccia e si appiattisce: in questo modo esercita una notevole forza contro il dado stesso e ne rende praticamente impossibile lo svitamento spontaneo anche in presenza di continue vibrazioni. Il serraggio deve essere forte e sicuro: se è possibile accedere alla testa del bullone, utilizzate due chiavi poligonali: una per bloccare il bullone, l’altra per serrare il dado. 

• Un altro tipo di rondella elastica è sviluppata come la superficie laterale di un tronco di cono, molto basso e largo. Anch’essa produce una spinta assiale che, invece di essere concentrata in un solo punto, è distribuita lungo tutta la circonferenza. Questa rondella “conica” può essere collocata come la precedente, prima del dado, ma può anche essere utilizzata per bloccare lo svitamento del bullone, interponendola sotto la testa, grazie anche al suo limitato spessore. 

• Lo svitamento del bullone è un fenomeno da non trascurare. Una volta che si è bloccato il dado anche il bullone viene vincolato maggiormente ma, in caso di forti e continue vibrazioni, anche una rondella sotto la testa del bullone aumenta la sicurezza anti svitamento. 

Rondelle di sicurezza 

Il tipo di rondelle che garantisce una maggiore azione antisvitamento è quello “di sicurezza”. Tra i tipi più noti vi è quello costituito da un elemento anulare dotato, sulla circonferenza esterna, di tante alette inclinate e molto spigolose. Questa rondella, quando viene inserita sotto al dado, e da questo pressata fortemente, incide sia il dado che la parte metallica sottostante, lungo tutta la periferia esterna, piantandosi fortemente. Contemporaneamente le alette, che sono inclinate, esercitano una notevole spinta assiale. Se il serraggio è ben fatto è praticamente impossibile che il dado si sviti spontaneamente. 

• Assolutamente impossibile è, invece, lo svitamento con la rondella di sicurezza di tipo sagomato. Si tratta di un elemento, sempre a forma di corona circolare, che ha due alette molto grosse e piatte, di lunghezza diversa, disposte a 90 gradi. La rondella si dispone normalmente sul gambo del bullone e poi si serra il dado. A serraggio ultimato l’aletta più corta, che deborda dal perimetro del dado, viene ripiegata verso l’alto (prima sollevandola col cacciavite, poi battendola col martello) in modo che si disponga perfettamente aderente ad una faccia esterna del dado. L’altra aletta, più lunga, viene invece ripiegata lungo un bordo del pezzo sui cui è fissato il bullone. In questo modo la rondella funge da elemento di bloccaggio in quanto è vincolata al pezzo e blocca,di conseguenza il dado. 

• L’impiego di questo tipo di rondella è limitato dal fatto che il bullone sia, o meno, in prossimità di uno spigolo del pezzo, altrimenti risulta impossibile effettuare la piegatura dell’aletta più lunga. 

•  Vi sono, poi, rondelle che hanno sviluppi e tipologie intermedie a quelle qui descritte, ed il loro impiego è simile a quello indicato. 

In ogni caso, quando vi apprestate ad effettuare il bloccaggio di un dado, se avete dei dubbi circa il rischio di svitamento, andate sul sicuro: piazzate una rondella di sicurezza ad alette radiali sotto il dado ed magari una elastica conica sotto la testa del bullone. In questo modo avrete sufficienti garanzie di tenuta. 

Dadi antisvitamento 

Per impedire lo svitamento di un dado non esiste solo il sistema di interposizione della rondella. Sono disponibili, in commercio, particolari dadi nei quali, l’ultima parte di filettatura interna è costituita da una corona circolare di materiale plastico. 

 Quando si effettua il serraggio, il gambo del bullone penetra in questa parte di plastica e la deforma, allargandola e penetrandovi. Si realizza, in tal modo, un accoppiamento elastico di notevole attrito che impedisce al dado di svitarsi in quanto le vibrazioni vengono praticamente azzerate dalla presenza della guarnizione i materiale elastico. Nulla vieta, comunque, come ulteriore precauzione, di collocare una rondella di sicurezza. 

• Tra i dadi antisvitamento per eccellenza vi sono quelli dotabili di copiglia. I dadi per copiglia (dadi a corona) sono sagomati in modo particolare: mentre alla base sono normalmente poligonali, nella parte posteriore (quella che risulta più esterna, a montaggio avvenuto) presentano profondi intagli (nel numero di sei) in modo che siano a affacciati a coppie. 

• Il gambo del bullone (o del prigioniero o dell’albero) che riceve il dado è forato trasversalmente in modo che, quando si avvita il dado e lo si serra, è possibile portare una delle scanalature del dado stesso perfettamente asse con il foro sul gambo. 

• In questo foro si inserisce la copiglia: un elemento in ferro dolce formato da due gambi ravvicinati ed una testa più grossa. I gambi si inseriscono nella scanalatura e nel foro fino ad appoggiare bene la testa, che non passa perché è più grossa. Quindi, con le pinze a becchi lunghi, si incurvano i gambi verso l’esterno, lungo la periferia del dado. In questo modo il dado è vincolato al bullone e non può assolutamente allentarsi. Questo tipo di montaggio è solitamente effettuato sui mozzi di rotazione di ruote o di parti meccaniche in rapido movimento. 

• È anche possibile realizzare un tipo di collegamento di questo genere, con tecniche più casalinghe. Dopo esservi accertati che la sezione del gambo è sufficientemente elevata per poter ricevere una copiglia, e dopo aver serrato il dado, praticate un foro trasversale che interessi sia il dado che il gambo del bullone. Quindi potete inserire una copiglia che allargate nel modo consueto. Il foro deve essere più piccolo di un terzo del diametro del gambo del bullone per non indebolirlo. Non conviene effettuare un intervento del genere su bulloni di diametro inferiore ai 10 mm. 

• Un altro sistema pratico di bloccaggio è l’impiego del controdado. Il controdado è un secondo dado, più sottile di quello normale, che viene avvitato sul gambo prima del dado stesso e ben serrato. Poi si serra il dado e, come ultima operazione, mantenendo fermo il dado principale, si allenta il controdado con azione di svitamento, portandolo a premere contro il dado di serraggio. Si ottiene così, una notevole spinta che impedisce al dado di allentarsi. Per azionare il controdado è necessario impiegare una chiave sottile, specifica per questo uso che, generalmente, il fai-da-te non possiede. Per questo motivo è più comodo utilizzare, come controdado, un dado normale. Ciò, impone, però che il gambo del bullone sporga dal pezzo da bloccare di una lunghezza doppia rispetto a quella normale. 

Bloccaggi diversi 

Le viti autofilettanti da metallo che sporgono dalla parte opposta di lamiere o elementi sottili possono essere bloccate per mezzo di particolari elementi a piastrina o a rondella che presentano un foro interno con alette in modo che il filetto del gambo possa farvi presa.  Inoltre questi elementi sono leggermente conicizzati in modo che essi producano una spinta assiale che aumenta notevolmente l’attrito. 

• Per bloccare su un asse non filettato una puleggia o un altro elemento meccanico in modo sicuro ma smontabile vi sono diversi sistemi, dei quali solo alcuni sono possibili al fai-da-te. 

• Il sistema classico, è quello della scanalatura con chiavetta  la cui realizzazione è riservata alle officine specializzate. Vi sono diversi tipi di chiavette adatte a vari tipi di montaggi. Quando si smonta e si rimonta un pezzo bloccato con la chiavetta è necessario, innanzitutto, fare attenzione a non perderla, poi bisogna posizionarla nel modo giusto per poter rimontare il pezzo. 

• Per piccole pulegge, canotti ed altri elementi di piccole dimensioni sono adatti gli anelli (detti “Seeger”) che presentano due occhioli e che possono essere afferrati con le apposite pinze con becchi tondi ed allungati. Questi anelli vengono posizionati sull’albero che deve essere dotato di un‘apposita scanalatura e servono per impedire lo scorrimento assiale di un pezzo montato sull’albero stesso. 

• L’anello Seeger può anche servire per effettuare un bloccaggio provvisorio di un dado, posizionandolo esternamente a questo, sul gambo del bullone, per impedire lo svitamento.