Considerazioni precarico viti

tanticapelli

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#1
Errata corrige:
Scusate, mi sono accorto di aver sbagliato la scrittura di R2. La R2 corretta:

- R2 = Q + Γi ( solo [R-] )

La correggo anche nel disegnino:

View attachment 53219
Molto interessante. Mi dolgo sinceramente di non aver frequentato l'università quando mi trovo di fronte a questi problemi.
Però forse in fisica l'avevamo anche affrontato un simile caso ma la mia memoria poco affidabile non deve averlo fissato.
E' anche vero che fisica non veniva affrontata con un chiaro piglio pratico.

Tuttavia ne approfitto di tanta preparazione ponendovi umilmente una domanda che forse vi irriterà:

parlando della bulloneria strutturale so che divide in due tipologie (in un contesto EN1090):
Assiemi non da precarico tipo SB (norma EN 15048)
Assiemi da precarico (norma EN 14399)

In un commento più in alto (forse del titolare del post?) vi era un esempio del giunto bullonato come caso pratico.

Ai fini del calcolo di un nodo strutturale l'ingegnere come fa determinare quale delle due tipologie andrà utilizzata?

Nelle bullonerie non da precarico è legittimo considerare il precarico all'interno della relazione di calcolo?

Il precarico ha senso venga considerato solamente in quei nodi in cui l'aderenza tra le superfici ha una sua importanza oppure va considerata sempre?

A che diamine servono i bulloni non da precarico?

Perché in una barra filettata fissata con resina epossidica lo stesso produttore del sistema (barra+resina) mi indica con quale coppia di serraggio devo chiudere il dado (ad indurimento avvenuto) e la coppia aumenta all'aumentare del diametro della barra (ma senza apparentemente considerare l'attrito delle superfici il taglio e tutte quelle componenti che voi ingegneri conoscete molto meglio di me)?

barre filettate chimico.jpg

Probabilmente avrò fatto un minestrone ma la mia preparazione non mi consente di fare di meglio.

Grazie

tanticapelli
 
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meccanicamg

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#2
Per serrare un dado ad un tirante, ci sono due strade:
- serraggio a mano con coppia zero virgola niente e quindi bullone non precaricata, nel quale non genero forze di attrito tra le piastre ed eventuali forze di taglio si scaricano sulle viti (se non ho spine o linguette)
- serraggio con chiave dinamometrica o sistema analogo controllato nel quale applico una coppia che va a raggiungere quasi il limite di snervamento della vite stessa (basti guardare EN ISO 1993-1-8 oppure NTC2018)…genero una forza di attrito nel piastrame e con essa vinco le forze di taglio che non vengono sopportate dalle viti

Sul catalogo che hai elencato, c'è la coppia calcolata sul teorico mantenendo un coefficiente di attrito globale costante. Se ci cadono 3 granelli di cemento ti sei bello che fregato la forza assiale prodotta...ma c'è un buon margine e quindi mediamente nella tolleranza di applicazione va bene così senza sottilizzare troppa teoria.

Per il calcolo delle bulloneria si usano le norme relative che possono essere NTC2018, Eurocodici 3 UNI EN ISO 1993-1-8, VDI 2230....
 

exxon

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#3
Per serrare un dado ad un tirante, ci sono due strade:
- serraggio a mano con coppia zero virgola niente...
- serraggio con chiave dinamometrica o sistema analogo controllato nel quale applico una coppia che va a raggiungere quasi il limite di snervamento della vite stessa...
Ma proprio no, neanche per sogno.

Invito tanticapelli ad aprire un nuovo thread con la domanda appena posta, perché non si può rispondere con un singolo post, e continuare qui sporcherebbe il thread che ha un argomento diverso ancora molto attivo.

(Un moderatore volenteroso potrebbe creare lui il nuovo thread e spostare lì gli ultimi post...)
 

meccanicamg

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#4
Ok...neanche per sogno....allora scriviamo meglio quello che dice la norma così si capisce meglio.

Bulloni strutturali non precaricata SB vanno tirati fino a generare una tenuta di aderenza con una chiave normale senza tubo e tirata per quello che si riesce a mano o con avvitatore fino all'inizio della percussione. Si serra solo il dado. La bulloneria è quella tradizionale ma certificata.

Bulloni precaricata controllati hanno forme speciali e specifiche per lo scopo per i quali sono costruiti e cioè fatti per essere caricati x Nm dopodiché a seconda del tipo c'è anche il modello che rompe il codolo di forza e quindi sono bulloni per applicazioni critiche dove per forza di cose non si può sbagliare forza di serraggio e hanno speciali certificazioni.
IMG_20190421_132714.jpg

Eurocodici 3 UNI EN ISO 1993-1-8 e NTC 2018 trattano la bullonatura con viti precaricata e non.

Il precarico a norma vale IMG_20190421_133333.jpg

Fatto sta che le viti non precaricate, nonostante che sono serrate a mano con chiave normale, possono risentire dell'incapacità di resistere a forze trasversali se non è sufficiente la forza d'attrito generata, per questo hanno inventato le spine.

Per onore della cronaca, già decine di anni fa, la vecchia UNI CNR 10011 trattava le due classi di bulloneria, i due modi di calcolo e una indicazione dell'80% al posto del 70% di limite per la precarica.

Al lato pratico è tutto meno formale, soprattutto nella meccanica non strutturale anche se le forze in gioco possono essere enormemente superiori rispetto a quelle di una struttura "normata".
 
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volaff

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#5
Ok...neanche per sogno....allora scriviamo meglio quello che dice la norma così si capisce meglio.

Bulloni strutturali non precaricata SB vanno tirati fino a generare una tenuta di aderenza con una chiave normale senza tubo e tirata per quello che si riesce a mano o con avvitatore fino all'inizio della percussione. Si serra solo il dado. La bulloneria è quella tradizionale ma certificata.

Bulloni precaricata controllati hanno forme speciali e specifiche per lo scopo per i quali sono costruiti e cioè fatti per essere caricati x Nm dopodiché a seconda del tipo c'è anche il modello che rompe il codolo di forza e quindi sono bulloni per applicazioni critiche dove per forza di cose non si può sbagliare forza di serraggio e hanno speciali certificazioni.
View attachment 53249

Eurocodici 3 UNI EN ISO 1993-1-8 e NTC 2018 trattano la bullonatura con viti precaricata e non.

Il precarico a norma vale View attachment 53250

Fatto sta che le viti non precaricate, nonostante che sono serrate a mano con chiave normale, possono risentire dell'incapacità di resistere a forze trasversali se non è sufficiente la forza d'attrito generata, per questo hanno inventato le spine.

Per onore della cronaca, già decine di anni fa, la vecchia UNI CNR 10011 trattava le due classi di bulloneria, i due modi di calcolo e una indicazione dell'80% al posto del 70% di limite per la precarica.

Al lato pratico è tutto meno formale, soprattutto nella meccanica non strutturale anche se le forze in gioco possono essere enormemente superiori rispetto a quelle di una struttura "normata".

meccanicamg mi sapresti indicare dove consultare la norma in oggetto?
Ci sono sul sito del'UNI?
 

meccanicamg

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#7
meccanicamg mi sapresti indicare dove consultare la norma in oggetto?
Ci sono sul sito del'UNI?
Sono consultabili sul sito dell'Uni ma si trovano anche dispense riassuntive con schemi e disegni di prodotto.
 

meccanicamg

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#8
Si consideri una vite con dado M20-12.9 con esagono 30 mm.
IMG_20190422_075507.jpg
Si consideri che l'essere umano ha bisogno soprani 30kg di ausilio meccanico di sollevamento e quindi non può fare uno sforzo tale.
Si consideri che secondo le norme di ergonomia, l'attività ripetuta nel tempo, con una certa frequenza fa ridurre la forza generabile dall'uomo a 10kg.
Si prenda la chiave semplice da 30 che ha lunghezza pari a 240mm.
IMG_20190422_075215.jpg
La coppia di serraggio manuale per bulloneria senza esigenze di precarico vale 10•9,81•0,24=23,5Nm.

Se andiamo a prendere i valori di coppia al 70% della rottura, ciò per viti precaricate abbiamo la necessità di raggiungere la coppia di 781Nm con coefficiente tra bulloneria e piastre di 0,2.

IMG_20190422_075610.jpg
Il rapporto tra le coppia considerate è maggiore di 33....quindi ecco che di possono considerare almeno un ordine di grandezza differenti e quindi ecco perché si parla di viti "non precaricate" anche se in realtà sono viti "precaricate a bassa coppia casuale".
 

volaff

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#9
Sono consultabili sul sito dell'Uni ma si trovano anche dispense riassuntive con schemi e disegni di prodotto.
Mi potresti indicare qualche link? Sul dito uni c'è solo il sullo stato store

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tanticapelli

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#11
Grazie per le risposte @meccanicamg.

Quindi sbaglio se dico che un assieme vite + dado zincati EN15048 classe 8.8 non hanno niente di diverso dal medesimo prodotto normalmente reperibile in ferramenta (del quale sarebbe già tanto reperire i certificati 2.2) senonché essere marcati CE ed avere la caratteristica sigla SB in rilievo?

tanticapelli
 

tanticapelli

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#12
Grazie per le risposte @meccanicamg.

Quindi sbaglio se dico che un assieme vite + dado zincati EN15048 classe 8.8 non hanno niente di diverso dal medesimo prodotto normalmente reperibile in ferramenta (del quale sarebbe già tanto reperire i certificati 2.2) senonché essere marcati CE ed avere la caratteristica sigla SB in rilievo?

tanticapelli
Mi avevi già riposto più in alto e non me ne ero accorto @meccanicamg

Grazie a tutti come sempre

Tanticapelli
 

meccanicamg

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#13
A furia di girare la rete ho trovato questa dispensa dell'Ing. Perenthaler di spiega per filone per segno la normativa per le bullonatura strutturali, le formule di calcolo e le prescrizioni di applicazione, nonché i metodi di fabbricazione di viti e dadi.
Ma le viti che usiamo nelle nostre officine tutti o giorni brunite cosa sono?
Ho scoperto da tempo che le viti a testa esagonale delle normative di questi 20 anni hanno la testa più piccola di un millimetro...ma in circolo si faticano a trovare.
IMG_20190424_144800.jpg
Una vite M10 dovrebbe avere l'esagono da 17 come è sempre stato....eppure sul Baldassini ... e non solo, ci sono delle norme che dicono che l'esagono è da 16 mm.
IMG_20190424_145244.jpg
Alla fine non ho mai visto usare una chiave inglese da 16....ma sempre da 17.
Qualcuno sa qualcosa di queste viti strane?
 

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bip

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#14
Nel settore automotive si usano tantissimo le viti con testa più piccola dello standard, come le M6 con esagono da 8, che hanno anche una sorta di flangia assieme all'esagono, o le viti M10 con esagono da 16 mm.

Se sia per risparmiare qualche grammo o per rendere più difficile lo smontaggio a chi non è attrezzato non lo so, i kit di chiavi più semplici non contengono le misure "strane" come 16 o 18 mm..

Io ne sono felice, così posso usare anche le chiavi che altrimenti resterebbero a prendere polvere in officina..
 

tanticapelli

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#15
A furia di girare la rete ho trovato questa dispensa dell'Ing. Perenthaler di spiega per filone per segno la normativa per le bullonatura strutturali, le formule di calcolo e le prescrizioni di applicazione, nonché i metodi di fabbricazione di viti e dadi.
Ma le viti che usiamo nelle nostre officine tutti o giorni brunite cosa sono?
Ho scoperto da tempo che le viti a testa esagonale delle normative di questi 20 anni hanno la testa più piccola di un millimetro...ma in circolo si faticano a trovare.
View attachment 53298
Una vite M10 dovrebbe avere l'esagono da 17 come è sempre stato....eppure sul Baldassini ... e non solo, ci sono delle norme che dicono che l'esagono è da 16 mm.
View attachment 53299
Alla fine non ho mai visto usare una chiave inglese da 16....ma sempre da 17.
Qualcuno sa qualcosa di queste viti strane?
Grazie @meccanicamg per la bella disamina che hai postato relativamente alle normative in fatto di viti, devo trovare il tempo di leggerla con attenzione.
Questa domanda che hai fatto in merito alla differenza che ci può essere sulla dimensione dell'esagono vale solo per le viti a testa esagonale parzialmente filettate?
Ho trovato questo specchietto e sembra che la stranezza interessi solo 3 diametri.

Inoltre:

https://eshop.wuerth.it/Vite-a-test...1-88-CH19-VZD-M12X50/418501250.sku/it/IT/EUR/
https://eshop.wuerth.it/Vite-a-test...88-CH18-A2K-M12X150/0053912150.sku/it/IT/EUR/

Grazie a tutti e buona serata

tanticapelli
 

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#16
Grazie @meccanicamg per la bella disamina che hai postato relativamente alle normative in fatto di viti, devo trovare il tempo di leggerla con attenzione.
Questa domanda che hai fatto in merito alla differenza che ci può essere sulla dimensione dell'esagono vale solo per le viti a testa esagonale parzialmente filettate?
Ho trovato questo specchietto e sembra che la stranezza interessi solo 3 diametri.

Inoltre:

https://eshop.wuerth.it/Vite-a-test...1-88-CH19-VZD-M12X50/418501250.sku/it/IT/EUR/
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Grazie a tutti e buona serata

tanticapelli
Quando avevo guardato sul Baldassini erano diversi tipi di viti parziali e totali filettate.
Questa stranezza non l'abbiamo ancora capita del perché hanno tre esagoni diversi.