Serraggio e tensione dei bulloni

Il controllo del serraggio e della tensione dei bulloni verifica che le giunzioni bullonate critiche siano serrate con la coppia e il precarico corretti, un requisito essenziale per la sicurezza dei mezzi aerospaziali e ferroviari. In questi settori, moltissime giunzioni sono critiche: un bullone serrato in modo errato può allentarsi sotto le vibrazioni o cedere sotto i carichi, con conseguenze gravi. Per questo il serraggio non solo va eseguito con precisione, ma spesso va anche verificato e documentato. Questa pagina spiega come si controlla il serraggio e la tensione dei bulloni.

Questa pagina appartiene al settore Aerospaziale e ferroviario ed è una guida al controllo del serraggio e della tensione dei bulloni.

Perché controllare il serraggio

Nelle giunzioni bullonate, ciò che tiene uniti i componenti e ne garantisce la resistenza è il precarico, cioè la forza di serraggio generata stringendo il bullone. Un precarico corretto mantiene la giunzione serrata e stabile sotto i carichi e le vibrazioni; un precarico sbagliato la rende inaffidabile. Un serraggio insufficiente lascia la giunzione con un precarico troppo basso: sotto le vibrazioni tipiche dei mezzi in movimento, il bullone tende ad allentarsi progressivamente, fino a perdere la sua funzione, con il rischio di cedimento della giunzione. Un serraggio eccessivo può portare il bullone oltre il limite elastico, snervandolo, o danneggiare i componenti, compromettendo anch’esso la tenuta. Nell’aerospaziale e nel ferroviario, dove le giunzioni sono critiche per la sicurezza e i mezzi sono soggetti a vibrazioni e carichi ciclici intensi, il controllo del serraggio è particolarmente rigoroso. Per ogni giunzione il progetto prescrive una coppia di serraggio o un valore di precarico preciso, che va rispettato. Il serraggio va quindi eseguito con strumenti che lo controllano, e spesso verificato dopo, per accertare che ogni bullone sia serrato correttamente. Nei mezzi in servizio, i serraggi critici vengono ricontrollati durante la manutenzione, perché possono allentarsi nel tempo. Tutto va documentato per la tracciabilità. Controllare il serraggio e la tensione dei bulloni è quindi essenziale per garantire la sicurezza e l’affidabilità delle giunzioni critiche.

Come si controlla

Il serraggio dei bulloni si controlla applicando e verificando la coppia o, dove richiesto, misurando direttamente la tensione (precarico). Per applicare il serraggio corretto si usano chiavi dinamometriche e avvitatori controllati, che serrano fino alla coppia prescritta. Per verificare il serraggio già eseguito si usano torsiometri e strumenti di controllo, che misurano la coppia di riserraggio o di picco. Poiché la relazione tra coppia e precarico dipende dall’attrito nella filettatura, che può variare, nelle applicazioni più critiche si usano metodi che controllano direttamente il precarico: si può misurare l’allungamento del bullone, che è proporzionale alla forza di serraggio, con metodi meccanici o a ultrasuoni, oppure usare bulloni strumentati. Questi metodi eliminano l’incertezza dovuta all’attrito e garantiscono il precarico corretto. Gli strumenti vanno tarati periodicamente, con taratura riferibile e documentata, perché la loro precisione è essenziale. La coppia o il precarico da applicare sono prescritti dal progetto per ogni giunzione. I valori applicati e verificati vanno registrati per la tracciabilità, come richiesto in questi settori. Applicando e verificando il serraggio con strumenti tarati, e controllando direttamente il precarico dove necessario, si garantisce che le giunzioni bullonate critiche abbiano il serraggio corretto, per la sicurezza dei mezzi.

Metodo	Caratteristica
Controllo di coppia	Diffuso, dipende dall’attrito
Misura del precarico	Diretto, elimina l’incertezza
Allungamento del bullone	Proporzionale alla tensione

Affidabilità del controllo

Per un controllo affidabile del serraggio contano gli strumenti tarati, il metodo adatto alla criticità e la registrazione. La coppia si applica con chiavi dinamometriche e avvitatori controllati e si verifica con torsiometri; poiché la relazione coppia-precarico dipende dall’attrito, nelle applicazioni più critiche si misura direttamente il precarico, ad esempio dall’allungamento del bullone con metodi meccanici o a ultrasuoni. Gli strumenti vanno tarati periodicamente, con taratura riferibile e documentata. La coppia o il precarico sono prescritti dal progetto per ogni giunzione. I valori vanno registrati per la tracciabilità, e nei mezzi in servizio i serraggi critici vanno ricontrollati in manutenzione. Grazie a un controllo eseguito con strumenti tarati e metodi adeguati alla criticità, l’aerospaziale e il ferroviario garantiscono giunzioni bullonate sicure e affidabili.

• Il precarico tiene unita e stabile la giunzione.
• Un serraggio basso si allenta con le vibrazioni.
• La coppia si applica e si verifica con strumenti tarati.
• Nelle giunzioni critiche si misura il precarico diretto.
• I valori vanno registrati per la tracciabilità.

Dal settore allo strumento: cosa serve in pratica

Questo tema appartiene al settore Aerospaziale e ferroviario del ramo Settori industriali, ed è collegato alla manutenzione programmata delle flotte e alla tracciabilità e documentazione delle misure.

Nel catalogo le chiavi dinamometriche, i torsiometri e gli strumenti per coppia e serraggio fanno capo alla famiglia forza, coppia, tensione e banchi prova, nel Catalogo prodotti. Se devi controllare il serraggio e la tensione dei bulloni, il modulo di richiesta consente di ricevere un’indicazione mirata.