Gli utensili di precisione come gli avvitatori elettrici di Kolver con controllo di coppia e angolo garantiscono l'applicazione della coppia corretta durante il serraggio. Tuttavia, non è rara la necessità di verificare successivamente i giunti esistenti, spesso parte integrante del processo di controllo qualità di un'azienda.
Questa attività di misurazione di giunti già serrati è generalmente definita come "misurazione della coppia residua".
PERCHÉ MISURARE LA COPPIA RESIDUA?
Un avvitatore di precisione può assicurare che il giunto sia stato serrato secondo le specifiche, ma resta il dubbio su cosa accada al giunto una volta completato il serraggio.
Questo dubbio persiste perché una serie di fattori può influenzare la coppia residua e, di conseguenza, la tenuta e l'affidabilità del giunto nel tempo.
Ad esempio:
- Rilassamento del giunto: Dopo il serraggio, i materiali possono deformarsi leggermente sotto carico, causando una diminuzione della forza di serraggio. Nota bene: un certo rilassamento è comune, anche se spesso così minimo da essere trascurabile. Quando si prevede che il rilassamento possa essere più significativo, solitamente viene già considerato nella definizione delle specifiche di serraggio.
- Variazioni termiche: Le oscillazioni di temperatura possono provocare espansioni o contrazioni nei materiali, modificando le condizioni del giunto.
- Vibrazioni: Durante il funzionamento del prodotto, le vibrazioni possono allentare progressivamente i fissaggi.
- Attrito aggiuntivo durante il serraggio: Una parte della coppia applicata potrebbe essere stata assorbita dall'attrito, anzichè contribuire alla forza di serraggio effettiva. Questo attrito quindi contribuisce alla coppia totale applicata al fissaggio ma non influisce direttamente sulla forza di serraggio. In altre parole, la coppia residua risulterà inferiore alla coppia applicata di un valore pari alla coppia necessaria per superare quell'attrito. Nota bene: il sistema K-DUCER di Kolver dispone di funzioni che consentono di compensare automaticamente questa variabile, garantendo comunque il raggiungimento della coppia desiderata. Per saperne di più, leggasi questo articolo dedicato.
Questi fattori introducono incertezza e rendono necessario il controllo della coppia residua, specialmente in applicazioni critiche dove la sicurezza, l'affidabilità o le performance del prodotto dipendono dall'integrità dei giunti.
COME MISURARE LA COPPIA RESIDUA?
Sebbene non esista un metodo standard unico per eseguire un controllo della coppia, la tecnica più diffusa è il metodo di primo distacco. Questo consiste nell'effettuare un ulteriore serraggio della vite, avvitandola quel che basta per far sì che la vite si muova. Generalmente una rotazione di 5 gradi è sufficiente per superare la coppia residua, ma abbastanza ridotta da evitare un serraggio eccessivo del giunto. La lettura della coppia durante questa piccola operazione corrisponderà alla coppia residua.
Va notato che questo tipo di controllo comporta sempre un piccolo rischio di superare la coppia massima specificata per l'applicazione. Tuttavia, poiché il prodotto sottoposto a controllo è generalmente destinato all'uso da parte del cliente, e quindi solitamente serrato a valori non troppo vicini al punto di rottura, il leggero serraggio aggiuntivo tende a compensare il rilassamento del giunto piuttosto che a causare un serraggio eccessivo.
Altri metodi di misurazione della coppia residua includono:
- Svita/avvita: consiste nell'allentare leggermente il fissaggio, seguito da un nuovo serraggio e la misurazione della coppia finale; questa tecnica può essere effettuata tramite chiave dinamometrica o con un qualunque avvitatore K-DUCER di Kolver.
- Chiave dinamometrica a scatto: si utilizza una chiave dinamometrica per verificare che sia stato raggiunto un determinato valore di coppia. Nota bene: questo metodo non fornisce una lettura effettiva della coppia residua ma una semplice indicazione se la coppia residua è uguale o superiore al valore impostato nella chiave.
- Svitatura: svitatura del giunto sotto esame di pochi gradi d'angolo utilizzando una chiave dinamometrica digitale o un avvitatore K-DUCER prestando attenzione al picco di coppia di svitatura registrata. È in ogni caso consigliata la riavvitatura seguente per compensare l'inevitabile perdita di coppia residua durante la svitatura.
In generale, se si ritiene necessario un controllo della coppia, Kolver consiglia di utilizzare un misuratore di coppia con trasduttore rotativo (come ad esempio il K-TESTER di Kolver) o una chiave dinamometrica digitale specificamente progettata per la misurazione della coppia residua, in ambo i casi coinvolgendo anche l'ingegnere che ha definito le specifiche di serraggio.
Per qualunque necessità di misurazione della coppia, Kolver è sempre a disposizione; non esistate a contattarci.