Per cosa vengono comunemente utilizzati gli elementi di fissaggio?

Dispositivi di fissaggio svolgono un ruolo cruciale nella progettazione, produzione e assemblaggio delle parti. Questi piccoli componenti hardware sono semplici ed economici, ma senza di essi faremmo fatica a realizzare molte cose importanti: mobili, strutture architettoniche, computer, pavimenti, veicoli e molto altro.

Il ruolo di un elemento di fissaggio è quello di unire meccanicamente due o più componenti insieme. È possibile unire i componenti in molti modi, ma la particolarità degli elementi di fissaggio è che in genere (anche se non sempre) creano giunti non permanenti.

Gli elementi di fissaggio sono onnipresenti e ne incontrerai molti ogni giorno. Alcuni dei tipi più comuni di elementi di fissaggio metallici industriali sono:

• Viti
• Noci
• Bulloni
• Rivetti
• Inserti e barre filettate
• Rondelle

Rientrano però nella categoria degli elementi di fissaggio anche ferramenta utilizzata al di fuori dell'industria, come i chiodi per il bricolage e la lavorazione del legno; bottoni, fibbie e cerniere per abbigliamento; picchetti e fascette per cavi per uso domestico; e graffette, spille e graffette per le attività d'ufficio.

Tutti questi tipi di elementi di fissaggio funzionano in modi meccanici leggermente diversi, ma tutti vengono utilizzati nell'unione o nell'assemblaggio di oggetti. Con poche eccezioni, la maggior parte degli elementi di fissaggio industriali sono realizzati in metallo, solitamente acciaio (acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, acciaio legato), alluminio o titanio. Molte delle parti che produciamo presso 3ERP, comprese le parti lavorate, stampate e in lamiera, vengono infine assemblate utilizzando elementi di fissaggio.

Questa guida esamina in dettaglio i diversi tipi di dispositivi di fissaggio e spiega come funzionano e come utilizzarli. Potrebbe essere utile per i nostri clienti di prototipazione che stanno sviluppando prodotti multicomponente che richiedono l'assemblaggio con elementi di fissaggio.

Cos'è un dispositivo di fissaggio?

UN dispositivo di fissaggio è un termine generale per un pezzo di hardware, spesso realizzato in metallo come l'acciaio, utilizzato per unire meccanicamente due componenti.

Gli elementi di fissaggio, che includono elementi come viti, dadi e bulloni, di solito vengono creatiarticolazioni non permanenti; ovvero, la connessione può essere annullata senza danneggiare nessuno dei componenti. Puoi unire due componenti con un dispositivo di fissaggio, quindi un giorno rimuovere il dispositivo di fissaggio e separare i due componenti senza danneggiarli. Ad esempio, una vite potrebbe eventualmente essere rimossa utilizzando un cacciavite; un dado potrebbe essere rimosso utilizzando una chiave. Confronta questo con, ad esempio, la saldatura, l'incollaggio o la saldatura di componenti insieme: quando ciò accade, i componenti non possono essere facilmente separati.

Detto questo, alcuni elementi di fissaggio, come i rivetti, creanogiunti permanenti e non sono progettati per essere slacciati.

La maggior parte degli elementi di fissaggio sono piccoli, con diametri misurabili in millimetri. Tuttavia, dispositivi significativamente più grandi possono essere utilizzati in settori come la costruzione navale, le condutture e l’energia. Un dispositivo di fissaggio èdefinito dalla sua funzione di unire meccanicamente due o più componenti, non dalle sue dimensioni, materiale o applicazione.

Sono disponibili numerosi tipi di elementi di fissaggio diversi. Di seguito sono elencati alcuni degli elementi di fissaggio metallici più comuni per l'industria e la produzione.

Di cosa sono fatti gli elementi di fissaggio?

I migliori materiali per la produzione di elementi di fissaggio comprendono gli acciai (acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, acciaio legato), alluminio, titanio, rame, ottone, nichel e varie leghe. Gli acciai inossidabili comuni utilizzati per gli elementi di fissaggio industriali includono le serie 200, 300 e 400.

Gli elementi di fissaggio possono anche essere rivestiti con altri materiali per una maggiore funzionalità, ad es. resistenza alla corrosione o isolamento elettrico. I rivestimenti e le placcature comuni includono cromo e zinco.

Con quali materiali è possibile utilizzare gli elementi di fissaggio?

Diversi tipi di elementi di fissaggio industriali vengono utilizzati per materiali diversi, con alcuni elementi di fissaggio progettati specificamente per un materiale, ad esempio viti per legno (legno) o bulloni di ancoraggio (cemento).

Standard di fissaggio

L'American Society of Mechanical Engineers (ASME) ha attualmente 66 standard pubblicati attivi con la designazione B18 per gli elementi di fissaggio. Gli standard incentrati sulla qualità “stabiliscono i requisiti di ispezione in corso e finale per prodotti di fissaggio" e fornire un "piano di ispezione in ricezione per gli acquirenti di elementi di fissaggio".

Gli standard ASME includono:

• B18.1.1: Rivetti piccoli
• B18.1.2: Rivetti grandi
• B18.2.3.1M: viti a testa esagonale metriche
• B18.3 Tappo per presa, spallamento, viti di fissaggio e chiavi esagonali
• B18.6.1 Viti per legno
• B18.6.2 Viti a testa cilindrica con intaglio, viti di fissaggio a testa quadrata e viti di fissaggio senza testa con intaglio
• B18.6.3 Viti a macchina, viti autofilettanti e viti metalliche
• B18.6.9: Dadi ad alette
• B18.18 Garanzia di qualità per elementi di fissaggio

Viti

Gli elementi di fissaggio a vite, solitamente in metallo, sono elementi di fissaggio con filettatura esterna maschio (creste superficiali elicoidali) che si innestano con le filettature interne femmina nei componenti che stanno fissando.

Una caratteristica distintiva delle viti è che spesso sono autofilettanti o autofilettanti: hanno un'estremità affilata che incide la superficie del componente; quando la vite viene ruotata, taglia la filettatura interna femmina nel componente e consente la realizzazione della connessione. Le viti sono spesso elementi di fissaggio autonomi, poiché si uniscono al componente stesso.

Le viti hanno una funzione simile ai bulloni, ma i bulloni solitamente non sono autofilettanti; in genere hanno punte smussate e le filettature femmina nei componenti devono essere realizzate con altri mezzi.

Tuttavia, in modo confuso, alcuni elementi di fissaggio che tecnicamente sono viti sono stati, a causa dell'uso, etichettati come bulloni (e viceversa).

Tipi di vite

Esistono molti tipi diversi di viti adatte a diverse applicazioni. Alcuni dei tipi di viti più comuni sono:

• Viti per lamiera: Viti autofilettanti molto affilate che possono penetrare lamiera, così come legno e plastica.
• Viti a macchina: Installate in fori preforati, le viti a macchina hanno filettature fini e precise e sono ampiamente utilizzate nei componenti della macchina.
• Viti a testa cilindrica: Viti a testa larga tipicamente utilizzate nell'assemblaggio di macchinari come gli elettrodomestici.
• Viti ad occhio: A volte chiamate viti a occhiello ritardato, queste viti hanno una testa ad anello attraverso la quale è possibile infilare le linee.
• Viti da taglio: Viti lunghe zincate con filettatura fino al gambo, utilizzate prevalentemente nella lavorazione del legno.
• Viti per legno: Viti comuni e appuntite utilizzate nella lavorazione del legno.

Tipi di azionamento a vite

Le viti possono anche essere classificate in base al tipo di azionamento: sono necessari strumenti diversi per avvitare o rimuovere viti diverse. I tipi di azionamento a vite includono:

• A fessura
• A tre punte
• Cruciforme (ad esempio Phillips)
• Poligono esterno
• Poligono interno (es. cava esagonale / brugola)
• Esalobato
• Varie

Bulloni

Come sequipaggi, i bulloni sono elementi di fissaggio con filettatura maschio esterna utilizzata per collegare due o più componenti.

A differenza delle viti, tuttavia, i bulloni richiedono una filettatura femmina preformata con cui impegnarsi. Non sono autofilettanti; invece, il filetto femmina spesso appartiene ad un dado. Bulloni (maschio) e dadi (femmina) vengono utilizzati insieme per unire componenti con fori non filettati e questo tipo di giunto è chiamato giunto bullonato.

Se utilizzati insieme ai dadi, gli elementi di fissaggio a bullone funzionano con fori passanti (ovvero fori che attraversano completamente il materiale di un oggetto), con la testa del bullone su un lato e il dado sull'altro. Le viti, invece, vengono spesso utilizzate per realizzare fori ciechi; penetrano solo parzialmente nel materiale.

Tipi di bullone

Esistono molti tipi diversi di bulloni adatti a diverse applicazioni. Alcuni dei tipi di bulloni più comuni sono:

• Bulloni esagonali: Bulloni filettati con testa esagonale che possono avere una parte non filettata immediatamente sotto la testa.
• Bulloni sessuali: A volte chiamati bullone Chicago, bullone a botte o dado a botte, questi bulloni sono in realtà sia bulloni che dadi contemporaneamente, costituiti da un cilindro filettato femmina e una vite filettata maschio.
• Bulloni a U: elementi di fissaggio a forma di U con due estremità filettate parallele, utilizzati per tenere in posizione elementi come tubazioni.
• Bulloni a occhiello: Bulloni con testa ad anello attraverso la quale è possibile far passare le linee.
• Bulloni del carrello: Bulloni filettati con testa a fungo arrotondata per evitare la rotazione e collo quadrato immediatamente sottostante.

Noci

Noci sono elementi di fissaggio con fori filettati femmina che vengono generalmente utilizzati con un bullone corrispondente per formare un giunto bullonato. Il sistema di accoppiamento dado e bullone funziona per collegare componenti con fori non filettati.

Dadi e bulloni di solito rimangono sicuri a causa dell'attrito, della compressione e del leggero allungamento del bullone. Tuttavia, in caso di applicazioni con un elevato livello di vibrazioni, il collegamento può allentarsi in modo indesiderato. In questo caso, è possibile utilizzare un dado di bloccaggio o un fluido di bloccaggio per fissare il dado, oppure è possibile aggiungere un secondo dado al bullone.

Mentre l'interno di un dado è filettato, l'esterno può assumere molte forme, a seconda se verrà ruotato a mano o con una chiave inglese, e da vari altri fattori.

Tipi di noce

Esistono molti tipi diversi di dadi adatti a diverse applicazioni. Alcuni dei tipi di dadi più comuni sono:

• Noci di ghiande: A volte chiamati dadi ciechi, questi elementi di fissaggio sono bombati su un lato per coprire l'estremità del bullone.
• Saldare i dadi: Progettato in modo che un lato possa essere saldato ad un altro componente metallico.
• Dadi esagonali: Elementi di fissaggio comuni con esterno esagonale per un facile strappo.
• Noci ad alette: Dadi con forme ad ala su ciascun lato per consentire una facile rotazione a mano, senza attrezzi.
• Noci di botte: Vedi "bulloni del sesso" sopra.

Rivetti

Rivetti sono elementi di fissaggio che in genere hanno un albero liscio e senza filettatura. Un rivetto ha una testa ad un'estremità e una coda all'altra.

Per funzionare come elemento di fissaggio, un rivetto viene inserito in un foro, quindi, utilizzando la forza meccanica, la sua coda viene “ribaltata”, facendola espandere fino a circa 1,5 volte il diametro dell'albero e creando il giunto. Una volta che un rivetto è stato ribaltato, ha effettivamente due teste: la testa originale della fabbrica e la nuova testa dell'officina.

A differenza di viti, filettature e bulloni, i rivetti creano giunzioni permanenti: una volta che la coda è ribaltata, non può essere riportata allo stato originale. I giunti rivettati sono quindi molto più difficili da separare rispetto ai giunti non permanenti come i giunti bullonati.

Tipi di rivetto

Esistono molti tipi diversi di rivetti adatti a diverse applicazioni. Alcuni dei tipi di rivetti più comuni sono:

• Rivetti pop: Conosciuti anche come rivetti ciechi, questi rivetti sono tubolari e presentano un mandrino centrale con una zona indebolita vicino alla testa (dove può rompersi).
• Rivetti solidi: Elementi di fissaggio semplici con un gambo e una testa che possono essere deformati con una pistola per rivetti o un martello.
• Rivetti semitubolari: Come i rivetti pieni, ma con un foro parziale sulla punta che riduce la forza necessaria per ribaltarlo.

Varie elementi di fissaggio filettati

Oltre a viti, bulloni e dadi, esistono altri tipi di elementi di fissaggio filettati con usi più specializzati.

UNinserto filettato (o boccola filettata) è un elemento di fissaggio con filettatura interna (e talvolta esterna) che viene inserita in un materiale che solitamente non può accettare una filettatura, perché è troppo morbido o perché un foro filettato esistente si è rovinato. Funziona come un ancoraggio per cartongesso utilizzato per montare gli scaffali. Gli inserti filettati metallici possono essere installati in parti in plastica stampata mediante stampaggio dell'inserto attorno alla boccola.

UNbarra filettata (o perno) è un elemento di fissaggio simile a un bullone ma filettato su entrambe le estremità, senza testa. Progettata per essere utilizzata in tensione, una barra filettata può accettare un dado su entrambe le estremità.

Rondelle

Anche se tecnicamente non sono elementi di fissaggio veri e propri, le rondelle sono pezzi di hardware utilizzati insieme ad elementi di fissaggio come dadi e bulloni.

Una rondella è una piastra sottile con un foro al centro utilizzata come distanziatore, distributore di carico, dispositivo di bloccaggio o smorzatore di vibrazioni. Le rondelle sono tipicamente circolari ma possono anche essere di forma quadrata.

Le rondelle impediscono agli elementi di fissaggio di entrare in contatto diretto con un componente e possono quindi proteggere la superficie del componente.

Usi degli elementi di fissaggio in vari settori.

Dispositivi di fissaggio sono utilizzati in un'ampia varietà di applicazioni, tra cui costruzione, produzione, riparazione e manutenzione. Alcuni usi e applicazioni comuni includono:

• Costruzione: Sono utilizzati nella costruzione di edifici per tenere insieme vari componenti come strutture, coperture e cartongesso. Viti, chiodi e bulloni vengono comunemente utilizzati per fissare componenti in legno e metallo, mentre l'adesivo viene utilizzato per sigillare e fissare vari materiali.
• Produzione: Molti prodotti, come automobili, elettrodomestici e dispositivi elettronici, fanno affidamento su di essi. È comune utilizzare viti, bulloni e bottoni a pressione per tenere insieme i componenti e renderli facili da smontare e riparare.
• Produzione di mobili: Le parti dei mobili, come sedie, tavoli e armadietti, sono tenute insieme da queste viti. Viti, chiodi e tasselli sono comunemente usati per fissare gambe, supporti e altri componenti.
• Manutenzione e riparazione: Vengono utilizzati per riparare o mantenere vari oggetti e macchine, come automobili, elettrodomestici e attrezzature. Viti, bulloni e dadi sono comunemente usati per tenere le parti in posizione e renderle facili da smontare per la riparazione.
• Attrezzature mediche: Le apparecchiature mediche come strumenti chirurgici, dispositivi protesici e apparecchiature diagnostiche sono tenute insieme da una varietà di elementi di fissaggio. Viti, bulloni e bottoni a pressione sono comunemente usati per fissare i componenti e renderli facili da smontare per la riparazione.

In generale, gli elementi di fissaggio vengono utilizzati in un'ampia varietà di applicazioni, a seconda della resistenza e della durata richieste e dei materiali che devono essere tenuti insieme. Vengono utilizzati per tenere insieme diverse strutture e macchine e sono un componente fondamentale in molti prodotti, apparecchiature e dispositivi.

Conclusione

Gli elementi di fissaggio sono componenti essenziali e versatili che consentono l'assemblaggio sicuro e spesso rimovibile di vari oggetti in applicazioni industriali, commerciali e quotidiane. KBear Metal forniture Dalle viti e dadi ai rivetti e agli inserti filettati, ogni tipo di elemento di fissaggio svolge un ruolo specifico, realizzato con materiali durevoli come acciaio, alluminio o titanio per resistere a diverse condizioni ambientali. La loro capacità di creare giunti resistenti, ma spesso non permanenti, li rende indispensabili nei processi di produzione e manutenzione. Comprendere i vari tipi, materiali e standard associati agli elementi di fissaggio non solo facilita la selezione e l'applicazione corrette, ma garantisce anche la sicurezza e la longevità dei prodotti assemblati. Che si tratti di progetti edili, elettronici o fai-da-te, gli elementi di fissaggio rimangono il piccolo ma potente hardware che tiene insieme il nostro mondo. Contattaci oggi per richiedere un preventivo!