Bulloni di fissaggio e bulloni flangiati: installazione, coppia e risoluzione dei problemi

I bulloni flangiati e i bulloni fissi standard svolgono ruoli meccanici distinti e la loro confusione può portare al cedimento del giunto. Utilizzare i bulloni flangiati quando è necessaria la distribuzione del carico su superfici morbide o irregolari; utilizzare bulloni di fissaggio standard per collegamenti rigidi e ad alta resistenza.

Entrambi i tipi di bulloni sono essenziali nelle applicazioni strutturali, automobilistiche e industriali, ma le differenze di progettazione determinano dove e come devono essere utilizzati. L'applicazione errata spesso provoca allentamenti, irritazioni o addirittura catastrofiche separazioni dei giunti sotto carico.

Principali differenze di progettazione tra bulloni fissi e bulloni flangiati

Una norma fissare il bullone (spesso chiamato bullone esagonale) ha un gambo semplice e si basa interamente su una rondella separata per distribuire la forza di serraggio. Al contrario, un bullone flangiato integra un ampio collare forgiato sotto la testa che funge da rondella incorporata.

Questa flangia integrata:

• Riduce la pressione superficiale fino al 35% rispetto ai bulloni standard (secondo test SAE J429)
• Elimina la necessità di una rondella esterna, riducendo i tempi di assemblaggio
• Impedisce la rotazione in fori asolati o sovradimensionati grazie alla sua superficie di appoggio più ampia

Quando utilizzare ciascun tipo di bullone

Applicazioni ideali per i bulloni flangiati

I bulloni flangiati eccellono laddove l'integrità del materiale è compromessa, come alloggiamenti in alluminio, pannelli compositi o superfici verniciate soggette a rovinarsi. I collettori di scarico automobilistici, i supporti della trasmissione e i condotti HVAC specificano comunemente bulloni flangiati per evitare schiacciamenti o perdite.

Migliori utilizzi per i bulloni di fissaggio standard

I bulloni fissi standard sono preferiti nelle strutture in acciaio ad alta resistenza come ponti, telai di macchinari e attrezzature pesanti dove il massimo precarico e resistenza alla fatica sono fondamentali. La loro compatibilità con rondelle e dadi di bloccaggio temprati li rende ideali anche per ambienti con carico dinamico.

Specifiche di coppia e migliori pratiche di installazione

Una coppia impropria è la principale causa di rottura dei bulloni. I bulloni flangiati richiedono in genere il 10–15% in meno di coppia rispetto ai bulloni standard equivalenti a causa del ridotto attrito sotto la testa.

Verificare sempre i valori di coppia con i dati del produttore , poiché i rivestimenti (ad esempio zinco, PTFE), la lubrificazione e la classe della filettatura influiscono in modo significativo sul precarico richiesto.

Modalità di guasto comuni e come prevenirle

I guasti ai giunti che coinvolgono bulloni fissi o flangiati solitamente derivano da uno dei tre problemi:

1. Sottocarico → porta all'autoallentamento sotto vibrazione
2. Una coppia eccessiva → provoca lo sfilamento della filettatura o lo snervamento dei bulloni (specialmente nei bulloni flangiati con materiali di base più morbidi)
3. Hardware non corrispondente → l'utilizzo di un bullone flangiato senza tenere conto della riduzione dell'attrito può comportare un precarico superiore del 20% rispetto a quello previsto

Per mitigare questi rischi, utilizzare una chiave dinamometrica calibrata, applicare una lubrificazione uniforme se specificato e non sostituire mai i tipi di bulloni senza una revisione tecnica.