Collegamenti Permanenti Definizioni Applicazioni

ARGOMENTI DELLA LEZIONE

IntroduzioneSi definiscono permanenti o fissi quei tipi di collegamento che, una volta realizzati, non consentono più la separazione delle parti.

Tra i tipi di collegamenti permanenti si annoverano: I collegamenti saldati I collegamenti forzati I collegamenti chiodati I collegamenti con adesivi

Saldatura: definizioni e tipologieLa saldatura viene definita come :Processo mediante il quale si effettua l’unione di pezzi metallici sotto l’azione del calore, con o senza apporto di materiale metallico aggiuntivo, in modo da realizzare nei tratti di collegamento la completa continuità tra i pezzi stessi.

La grande diffusione della saldatura è dovuta ad alcuni suoi indiscutibili vantaggi: la semplicità del processo di preparazione degli elementi; la possibilità di realizzare giunzioni senza sovrapposizioni; la complanarità ottenibile nel caso di giunture di lamiere di testa; la possibilità di realizzare parti di macchine di forma complessa; il minor peso e costo (rispetto a chiodature e/o bullonature);

Saldatura: definizioni e tipologieLa saldatura viene classificata normalmente secondo il seguente schema:

Saldature

Eterogene

brasature per fusione per pressione

Autogene

saldo-brasature

a gas elettrica

bollitura resistenza

Saldature autogeneLe saldature autogene possono avvenire con e senza materiale d’apporto per effetto della fusione localizzata dei lembi da saldare.

Per fusione Nella saldatura a gas, il calore viene prodotto dalla combustione di gas (acetilene, idrogeno, …); Nella saldatura elettriche, il calore viene prodotto da un arco voltaico tra l’elemento da saldare e l’elettrodo.

Per pressione Nella bollitura, i pezzi portati alla temperatura necessaria, vengono uniti mediante martellatura Nella saldatura a resistenza, il calore viene prodotto dalla resistenza ohmica opposta al passaggio di corrente tra i pezzi da unire

Saldature eterogene

Nelle saldature eterogene, il collegamento avviene in modo simile a quello delle saldature a gas con la differenza che in questo tipo, i lembi non sono portati a fusione.

nella saldo-brasatura si impiega un materiale d’apporto diverso da quello base e con una temperatura di fusione inferiore;

nella brasatura il collegamento avviene per infiltrazione del metallo d’apporto che fonde per la temperatura raggiunta dagli elementi da collegare.

Saldature: classificazione

Una giuntura saldata viene definita ed individuata da alcuni tipici elementi di classificazione :

Tipo di giunto Superficie esterna Processo Forma del cianfrino Continuità del cordone

Saldature: tipo di giunto

L’Unificazione prevede sei tipi di giunti saldati unificati, intendendo con tale denominazione:L’insieme dei due pezzi da unire, con riguardo al modo in cui sono accostati l’uno rispetto all’altro per essere saldati

di testa

di spigolo

d’orlo

a L

a T

a sovrapposizione

Saldature: superficie esterna

La forma della superficie esterna dei cordoni ha un effetto determinante sul buon avviamento delle linee di flusso di forza, come lo hanno i raccordi e le variazioni graduali di sezione.

Nelle figure si può osservare il miglioramento nell’andamento delle linee di flusso, passando da un cordone a superficie esterna convessa ad uno a superficie piana o ad uno a superficie concava

Saldature: cianfrino

Le giunture saldate possono classificarsi anche in base alla forma del cianfrino, che determina anche la forma della sezione del cordone.

Saldature: cianfrino

Le giunture saldate possono classificarsi anche in base alla forma del cianfrino, che determina anche la forma della sezione del cordone.

Saldature: indicazioni a disegno UNI 1310Nei disegni tecnici le saldature sono indicate schematicamente con una designazione unificata (UNI 1310). La designazione unificata di una saldatura comprende : un simbolo grafico che individua la forma della sezione del cordone di saldatura; indicazioni numeriche relative all’individuazione della sezione resistente del giunto; un simbolo letterale indicante il metodo di saldatura ; eventuali indicazioni accessorie;

Saldature: indicazioni a disegno UNI 1310

Saldature: indicazioni a disegno UNI 1310

Nella tabella che segue sono riportati alcuni esempi di rappresentazione di giunti saldati secondo la UNI 1310.

Saldature: accorgimenti nelle costruzioni saldate

Nella scelta della preparazione più opportuna è da ricordare che la forma di essa è determinante ai fini della resistenza del giunto, della facilità di saldatura e del numero di passate necessario

Saldatura di elementi di diverso spessore

Saldatura di mozzi su lamiere

Saldatura d’angolo

Saldature: accorgimenti nelle costruzioni saldate

Irrigidimento di una struttura mediante nervature

realizzazione dei nodi di strutture tubolari

nodo bullonato ed una giunzione a flangia di una torre per radiotrasmissioni.

Collegamenti forzati

Sono ottenuti per mezzo delle elevate forze d’attrito generate, nel reciproco accoppiamento, dalle deformazioni elastiche degli stessi elementi da collegare, ad esempio albero e mozzo, montati con opportuna interferenza. Possono avvenire a freddo o a caldo.

Nell’esempio di figura è rappresentato un collegamento forzato albero-mozzo. Per una corretta valutazione dell’interferenza si deve verificare che: per i=imax la pressione all’interfaccia non superi la resistenza dei componenti; per i=imin deve essere possibile la trasmissione della coppia torcente.

Forzamenti fino alle posizioni di riferimento H/p si possono eseguirsi alla pressa. Oltre tali posizioni (n,…) devono eseguirsi a caldo.

Collegamenti chiodati: tipologie

Per assicurare un collegamento permanente tra due parti, si possono utilizzare i chiodi. Si distinguono due tipi fondamentali di chiodature secondo lo schema di seguito riportato

chiodature

di forza ermetici

a caldo a freddo a caldo

Collegamenti chiodati: modalità di azione

Il principio di funzionamento delle chiodature è profondamente diverso secondo che si abbia una chiodatura a caldo o a freddo.

La fig a) rappresenta una chiodatura a caldo (che lavora per attrito).La fig b) rappresenta una chiodatura a freddo (che lavora per ostacolo).

Collegamenti chiodati: forma dei chiodi

Indipendentemente dalla modalità di realizzazione del giunto chiodato, nel chiodo si individuano: la testa (di varie forme) ed il gambo.

A seguito della ribaditura, nel chiodo si forma la controtesta che permette il completamento della giunzione.

Collegamenti chiodati: chiodi e ribattini unificati

I chiodi ed i ribattini sono unificati secondo le Norme UNI.

Collegamenti chiodati: tipi di giunti

I giunti chiodati si classificano in base al tipo di accoppiamento: giunti a sovrapposizione giunti a coprigiunto semplice giunti a coprigiunto doppio

numero dei chiodi: giunti ad una fila di chiodi giunti a più file di chiodi

- affacciati - sfalsati