Bulloneria inox

Le caratteristiche generali della bulloneria inox

In generale, i bulloni sono organi di unione costituiti da vite, dalla forma spesso esagonale e con gambo filettato per tutta la lunghezza o in parte; bullone, anch'esso dalla forma prevalentemente esagonale, e rondella, di forma per lo più circolare. Per evitare il disserraggio del dado in presenza di vibrazioni, è necessario anche l'uso di un controdado o di una controvite elastica.Per convenzione, il DM08 identifica i diametri dei bulloni con la sigla Mxx, in cui xx corrisponde al valore del diametro nominale della vite espresso in millimetri; la normativa precedente invece identificava i diametri direttamente con il valore in millimetri.Viti e dadi sono a loro volta classificati in varie classi in funzione delle proprietà meccaniche dell'acciaio, facendo riferimento alle tensioni di snervamento e di rottura.

I criteri geometrici di scelta della bulloneria inox

Le caratteristiche geometriche che individuano un bullone sono la lunghezza ed il diametro (inteso come nominale). La lunghezza del bullone deve essere sufficiente ad assicurare l'avversamento degli elementi da collegare, ma allo stesso tempo non deve essere eccessiva, per evitare gli sprechi e la necessità di tagliare i pezzi per eliminare la parte di gambo in eccesso; è molto importante anche la lunghezza della parte filettata.Per i bulloni sollecitati a taglio è preferibile che la parte del gambo interna al collegamento non sia filettata, per offrire un'area resistente al taglio maggiore; se i bulloni sono sollecitati invece a trazione, ciò non avviene, in quanto la rottura avviene sempre nella sezione più debole, e quindi è necessario fare riferimento all'area resistente, scegliendo bulloni con una parte filettata più estesa.

Perché scegliere un'unione bullonata e non chiodata?

Le unioni chiodate sono un sistema di collegamento fisso, che è caduto in disuso a favore delle unioni con bulloneria inox. I chiodi venivano scaldati fino a 1200°C e, una volta inseriti nella lamiera, battuti a caldo per creare una controtesta: così facendo il gambo si espandeva riempiendo totalmente il foro. Una volta raffreddatosi, il chiodo creava uno stato favorevole di trazione ed una compressione nelle lamiere. Gli elementi a sfavore erano i seguenti: innanzitutto, la necessità di operare ad alta temperatura, con maggiori difficoltà di operazione; inoltre, era d'obbligo l'uso degli acciai duttili a bassa resistenza, per non creare fenomeni di infragilimento in seguito ai fenomeni termici. Introducendo le bullonature, queste limitazioni sono state superate, ma restano uguali i criteri di dimensionamento e verifica.

Domande frequenti

Quali sono le componenti principali di un giunto bullonato standard?

Un giunto bullonato tipico è costituito da tre elementi fondamentali: il bullone (vite con testa esagonale e gambo filettato parzialmente o totalmente), il dado (chiamato comunemente bullone nel linguaggio tecnico ma che funge da elemento femmina) e la rondella. Quest'ultima ha la funzione di distribuire il carico e proteggere la superficie del materiale collegato. Inoltre, per garantire la stabilità del collegamento in presenza di vibrazioni, è spesso necessario aggiungere un controdado o una controvite elastica, che impediscono il disserraggio spontaneo del dado durante il funzionamento.
Come si interpretano le sigle di diametro sulla bulloneria moderna?

La normativa attuale, identificata come DM08, utilizza una codifica specifica per indicare il diametro nominale dei bulloni. La sigla inizia con 'M', seguita dal numero che rappresenta il diametro in millimetri (ad esempio, M8 indica un bullone da 8 mm). Questa convenzione ha sostituito la normativa precedente, che indicava semplicemente il valore numerico del diametro senza prefisso. È fondamentale distinguere tra queste due classificazioni quando si acquistano ricambi o si progetta un nuovo assemblaggio per assicurarsi la compatibilità geometrica corretta con i fori esistenti.
Come scegliere la lunghezza e la filettatura in base al tipo di sollecitazione?

La scelta dipende dalla natura del carico: se il bullone lavora principalmente a taglio, è preferibile utilizzare un modello con il gambo non filettato nella zona di passaggio tra i materiali. Questo garantisce un'area resistente maggiore e riduce il rischio di cedimento. Al contrario, se il bullone è sollecitato a trazione, la rottura avverrà inevitabilmente nella sezione più debole, ovvero quella filettata. In questo caso, è necessario calcolare attentamente l'area resistente effettiva e optare per bulloni con una filettatura più estesa per massimizzare la tenuta sotto sforzo.
Perché le unioni bullonate hanno sostituito quelle chiodate?

Le unioni chiodate sono oggi considerate obsolete perché richiedevano processi operativi complessi e pericolosi. Il chiodo doveva essere riscaldato fino a 1200°C, inserito nel foro e battuto a caldo per formare la controtesta; al raffreddamento, il metallo si contraeva creando una forte compressione nelle lamiere. Questo metodo imponeva l'uso di acciai duttili a bassa resistenza per evitare l'infragilimento termico. La bulloneria inox elimina questi limiti, permettendo assemblaggi a freddo, più sicuri, rapidi e senza bisogno di attrezzature per il riscaldamento, pur mantenendo criteri di dimensionamento simili per la verifica strutturale.