Tipicamente, le viti sono piccoli elementi utilizzati in meccanica o edilizia per unire tra loro due o più oggetti. In termini tecnici, si definisce una vite come “una macchina semplice per trasformare il moto da circolare a rettilineo”. Le viti semplici sono quegli elementi che possono essere avvitati sulla superficie da ancorare tramite filetti complementari praticati nel materiale che dovrà essere ancorato. Tale filetto può essere creato con un trapano oppure dalla vite stessa, nei modelli cosiddetti “autofilettanti”: queste ultime sono dotate di una punta all’estremità e riescono dunque a perforare il materiale, facilitando la penetrazione al suo interno.
Vi sono poi le viti automaschianti (o trilobate), caratterizzate da una struttura a sezione trilobata invece che cilindrica e che vengono impiegate per realizzare filetti metrici al primo avvitamento. Successivamente, potranno essere sostituite con viti comuni.
Per quanto riguarda invece i bulloni, essi sono una coppia che si compone da un dato e una vite e che può essere separata tramite semplice smontaggio. In genere hanno teste a forma cilindrica o, più comunemente, esagonale che ha dimensioni maggiori del foro e del fusto, così da evitare problemi di perdita di fissaggio. È importante ricordare che i fori attraverso cui passeranno le viti non dovrebbero mai essere filettati, perché l’elemento deve essere libero di poter scorrere in modo naturale. Per questa ragione esistono viti che non sono filettate per tutta la loro lunghezza ma soltanto nella parte terminale, che andrà a incontrare il dado. Le viti completamente filettate prevedono d’altro canto l’inserimento di dadi a entrambe le estremità e, naturalmente, anche il loro smontaggio indipendente.
Viterie e bullonerie: che cosa sono
Cosa si intende esattamente per viterie e bullonerie? In generale, questo termine fa riferimento a elementi di collegamento che presentano una filettatura, come ad esempio i dati, le rondelle, le viti. Per quanto riguarda invece il bullone, questo andrebbe considerato come l’insieme dei tre elementi che operano in sinergia.
È facile dunque comprendere che la parola “bulloneria” racchiude al proprio interno una vasta gamma di prodotti ed elementi diversi, che si distinguono per finalità, dimensione, forma, tolleranza, materiale, trattamento superficiale, caratteristiche tecniche e persino qualità. In linea generale, però, tutti i prodotti di bulloneria nascono con l’obiettivo di collegare più elementi tra loro.
Produzione di viterie e bullonerie: come avviene
Come avviene la produzione di viterie e bullonerie? Le modalità realizzative che danno vita a questi elementi meccanici possono essere di tre tipologie:
- Per deformazione plastica a freddo
- Per deformazione plastica a caldo
- Per asportazione truciolo
È anche importante sottolineare che, in alcune occasioni, la produzione di viterie e bullonerie può comportare l’utilizzo in sinergia di diverse modalità, in funzione delle specifiche esigenze applicative. Un esempio è rappresentato dalle ben note viti autofilettanti per metalli, progettate con lo scopo specifico di essere utilizzate su lamiera d’acciaio, ma anche su materiale plastico o altre leghe metalliche. Come è facile intuire, il principale vantaggio delle viti autofilettanti è che non necessitano dell’impiego di dadi. Per questa ragione, dovranno essere progettate per essere robuste e resistenti, soprattutto alla corrosione.
La risoluzione di questa criticità avviene in genere attraverso un processo di zincatura con spessore 8 micron, ossia con un trattamento antigalvanico che non soltanto protegge dalla corrosione, ma che permette anche un legame più forte tra le lamiere collegate dalla vite.
Va poi precisato che viterie e bullonerie si suddividono in due macrocategorie principali:
- Bulloneria normalizzata: include elementi di collegamento filettati con caratteristiche tecniche ben definite da norme unificate, sia nazionali che internazionali.
- Bulloneria speciale: si tratta di soluzioni “ad hoc”, o più precisamente su disegno e progettate dunque in base alle specifiche necessità della committenza. Chiaramente si tratta di prodotti che hanno in media costi superiori rispetto ai precedenti.
Va da sé che, alla progettazione di bulloni speciali, particolare attenzione dovrà essere prestata alla possibilità di utilizzare elementi di collegamento “universali”, o quantomeno prevedere nel progetto l’utilizzo di norme di unificazione per il più alto numero di caratteristiche possibile: dal diametro al passo della filettatura, dalla sua tolleranza al profilo, e via discorrendo.
Viti e bulloni: quali tipologie?
Quali tipologie di viti e bulloni esistono? Svariate, in accordo con i diversi campi applicativi e che si distinguono per caratteristiche, dimensioni, materiali, forme e trattamenti superficiali.
Le principali suddivisioni di viti e bulloni possono però riguardare l’innesto e la forma della testa.
Vediamo insieme le principali per quanto concerne la testa:
- Viti e bulloni con testa cilindrica o TC
- Viti e bulloni con testa tonda
- Viti e bulloni con testa a bottone
- Viti e bulloni TMT, o con testa bassa e tonda
- Viti e bulloni con testa a goccia
- Viti e bulloni con testa piana
E le tipologie di innesto? La suddivisione comune da fare in questo caso dovrà essere la seguente, precisando che per innesto si intende la forma che il giravite dovrà avere per fissare o allentare quello specifico tipo di vite.
- Innesto a taglio
- Innesto a croce (o Philips)
- Innesto Pizidriv (a croce, con quattro scanalature minori a sostituire le tipiche svasature)
- Innesto esagonale
- Innesto Torx (con scanalatura a forma di stella)
- Innesto Tri-Wing (con un taglio a forma di Y)
- Innesto Robertson (con un solco di forma quadrata sulla testa della vite)
Materiali per viti e bulloni
Quali sono infine i materiali comunemente utilizzati per la produzione di viterie e bullonerie?
Esistono diversi tipi di soluzioni che possono essere considerate in questo caso, tenendo tuttavia sempre conto dell’obiettivo di progetto fondamentale: questi elementi meccanici devono essere molto resistenti, e devono dunque evitare di deformarsi o rompersi.
Un’altra potenziale criticità che dovrà essere evitata nella scelta dei materiali per viterie e bullonerie è la corrosione (per esempio causata dall’esposizione all’acqua o, più in generale, agli agenti atmosferici di varia natura), e che potrà essere risolta con l’utilizzo di acciaio inossidabile, bronzo o addirittura titanio. In alternativa, la lega metallica utilizzata per costruire viti e bulloni andrà trattata con opportuni rivestimenti superficiali, come la nichelatura, la bronzatura, la decrometizzazione, la zincatura o la brunitura, tutti finalizzati a garantire una maggiore resistenza del pezzo alla corrosione.
Vediamo dunque insieme quali sono i materiali più utilizzati per la produzione di viti e bulloni:
- Acciaio
- Ottone
- Acciaio inossidabile
- Bronzo
- Titanio
- Nylon e Telfon (per elementi che non sono sottoposti a sollecitazioni particolarmente gravose)
- Vetro e porcellana (per gli isolatori elettrici, data la loro bassissima conducibilità elettrica)