METODI DI PRODUZIONE:
PRODUZIONE A CALDO
PRODUZIONE A FREDDO
TORNITURA
TRATTAMENTI TERMICI:
BONIFICA
TEMPRA A INDUZIONE
CEMENTAZIONE
TRATTAMENTI SUPERIFICIALI:
GEOMET
ZINCATURA
DELTA PROTEKT
TRATTAMENTI PRE APPLICATI
PRODUZIONE A CALDO
Il materiale (generalmente acciaio) viene riscaldato fino a temperature di circa 900–1250 °C, rendendolo plasmabile, per poi essere stampato o forgiato nella forma desiderata.
Taglio del materiale grezzo
Si parte da barre d’acciaio o vergella.
Le barre vengono tagliate a misura per ottenere i “pezzi grezzi” (detti billette o pezzi preformati), in base alla lunghezza della vite o bullone.
Riscaldamento a caldo
I pezzi vengono riscaldati in forni a gas o a induzione fino a circa 1000–1250 °C.
A questa temperatura, l’acciaio è malleabile ma non liquido: si può forgiare facilmente senza spezzarsi.
Stampaggio a caldo / Forgiatura
Il pezzo incandescente viene inserito in uno stampatore o una pressa.
Tramite stampi in acciaio temprato, si conferisce al pezzo la forma della testa (es. esagonale, cilindrica, tonda) e parte del gambo.
Questo processo può essere:
Forgiatura a stampo chiuso (la più comune), stampaggio progressivo (con più colpi successivi)
Rifilatura e sbavatura:
Dopo la forgiatura, eventuali eccedenze di materiale (bave) vengono rimosse con appositi utensili.
Si ottiene così un pezzo “grezzo finito” ma ancora privo di filettatura.
Trattamenti termici (es. bonifica)
Il pezzo viene sottoposto a:
Bonifica (tempra + rinvenimento) per aumentarne resistenza e durezza o ricottura o normalizzazione, in base alle specifiche
Lavorazioni meccaniche finali
Vengono realizzate le filettature (tramite rullatura o tornitura), eventuali fori, smussi, intagli, ecc.
Controlli e finitura
I pezzi vengono sottoposti a:
Controllo dimensionale, controllo della durezza e delle caratteristiche meccaniche, controlli non distruttivi (es. magnetoscopia, ultrasuoni) se richiesto.
Finitura superficiale
Zincatura, brunitura, fosfatazione, verniciatura, ecc.
PRODUZIONE A FREDDO
La produzione a freddo nella viteria è il metodo più comune e diffuso per la realizzazione di viti, bulloni, perni e prigionieri di piccole e medie dimensioni, specialmente per grandi serie. Consiste nella deformazione plastica dell’acciaio a temperatura ambiente, senza riscaldamento, sfruttando la pressione di macchinari ad alta potenza.
Significa che il materiale (solitamente vergella in acciaio) viene deformato meccanicamente a temperatura ambiente, utilizzando macchine multi-stazione (detti anche trasfer o stampatrici a freddo) che eseguono vari passaggi in sequenza per ottenere il pezzo finito.
FASI DELLA PRODUZIONE DI VITERIE A FREDDO
Preparazione della materia prima
Partendo dalla vergella (filo d’acciaio in bobine), il filo viene decapato (rimozione di ossidi), lubrificato (per facilitare la deformazione), trafilato (portato al diametro richiesto).
Taglio
Il filo viene tagliato a lunghezza (il “preformato”) tramite una macchina automatica all’interno della stessa linea di produzione.
Stampaggio a freddo
Il pezzo viene inserito in una pressa multi-stazione:
Ogni stazione compie una parte del processo: Formazione della testa (esagonale, cilindrica, torx, ecc.), allungamento del gambo (se necessario), preformatura della filettatura.
La deformazione plastica avviene per compressione in stampi in acciaio temprato, con pressioni molto elevate (fino a 1.000 tonnellate). Il materiale si indurisce per effetto del lavoro a freddo.
Filettatura
Viene eseguita tramite rullatura (non asportazione di truciolo):
Il pezzo passa tra due rulli filettati che imprimono il profilo della filettatura per deformazione.
Il risultato è una filettatura molto resistente e con fibre metalliche continue, più robusta rispetto alla tornitura.
Trattamenti termici (opzionali)
Finiture superficiali
Zincatura (bianca, gialla, nera)
Fosfatazione
Brunitura
Rivestimenti speciali anticorrosione (es. Geomet, Delta Protekt)
TORNITURA
La tornitura, nel settore della bulloneria, è una lavorazione meccanica di precisione effettuata mediante macchine utensili chiamate torni, con lo scopo di modellare e rifinire elementi filettati come viti, bulloni, prigionieri e perni.
Durante il processo:
Il pezzo (generalmente in acciaio o leghe metalliche) ruota ad alta velocità sul proprio asse, un utensile da taglio asporta il materiale in eccesso, conferendo al componente la forma desiderata e le tolleranze dimensionali richieste.
A cosa serve la tornitura nella bulloneria?
Nel campo della bulloneria, la tornitura viene utilizzata per:
• Sagomare il gambo di bulloni e prigionieri
• Rifinire superfici cilindriche o coniche
• Realizzare filettature speciali (in alternativa alla rullatura)
• Eseguire lavorazioni personalizzate su piccoli lotti o pezzi fuori standard
TRATTAMENTI TERMICI
BONIFICA
Si tratta di un trattamento termico che ha lo scopo di migliorare le caratteristiche meccaniche del materiale (vite, bullone, perno, ecc.), come:
• Resistenza meccanica (carico di rottura)
• Durezza
• Tenacità (capacità di resistere a urti)
• Resilienza (resistenza alla propagazione di cricche)
La bonifica prevede due fasi principali:
Tempra
o Il pezzo (vite, bullone, ecc.) viene riscaldato a una temperatura elevata (solitamente tra 800–900 °C) e poi raffreddato rapidamente (di solito in olio o acqua).
o Questo induce una struttura martensitica, molto dura ma fragile.
Rinvenimento
o Dopo la tempra, il pezzo viene riscaldato nuovamente a temperatura più bassa (tra 500–700 °C) e raffreddato lentamente.
o Questo serve a ridurre le tensioni interne e aumentare la tenacità, mantenendo comunque un’alta resistenza meccanica.
Risultato della bonifica
• Il componente “bonificato” ha ottime proprietà meccaniche ed è idoneo per applicazioni strutturali o ad alta sollecitazione, come:
o Bulloni per macchinari industriali
o Viti per automotive o aerospazio
o Perni e prigionieri ad alta resistenza
TRATTAMENTI TERMICI
TEMPRA A INDUZIONE
La tempra a induzione è un trattamento termico localizzato che serve ad aumentare la durezza superficiale di un pezzo metallico (come alberi, ingranaggi, viti, ecc.) tramite riscaldamento rapido generato da correnti indotte ad alta frequenza.
Cos’è la tempra a induzione?
È una forma di tempra superficiale che sfrutta il principio dell’induzione elettromagnetica:
• Una bobina (induttore) genera un campo elettromagnetico ad alta frequenza.
• Il pezzo metallico, posto all’interno della bobina, viene attraversato da correnti indotte (correnti parassite).
• Queste correnti riscaldano rapidamente solo la superficie del pezzo fino a una temperatura superiore al punto critico dell’acciaio (circa 850–900 °C).
• Segue un raffreddamento rapido (tempra), di solito con spruzzo d’acqua o olio, per ottenere una struttura martensitica sulla superficie.
Obiettivi della tempra a induzione
• Indurire solo la superficie del pezzo, lasciando l’interno più duttile.
o Aumentare la resistenza all’usura, durezza superficiale, resistenza a fatica.
• Mantenere:
o Tenacità interna (meno fragilità rispetto alla tempra totale)
TRATTAMENTI TERMICI
CEMENTAZIONE
La cementazione è un processo in cui un pezzo in acciaio a basso tenore di carbonio viene:
Riscaldato in un ambiente ricco di carbonio (tra 850–950 °C), quindi enuto a temperatura per un certo tempo (anche diverse ore)
Durante questo tempo, il carbonio penetra nella superficie del metallo (per diffusione), segue una tempra (raffreddamento rapido) per indurire la zona superficiale che ora ha un alto tenore di carbonio.
Scopo della cementazione
• Ottenere una superficie molto dura e resistente all’usura
• Lasciare l’interno del pezzo più morbido e tenace, per assorbire urti o deformazioni senza rompersi
TRATTAMENTI SUPERIFICIALI
GEOMET
Il Geomet è un rivestimento protettivo a base di zinco, fosfati e resine che garantisce un’eccellente resistenza alla corrosione senza alterare le caratteristiche meccaniche della bulloneria. È ecologico, privo di cromo esavalente, e ideale per applicazioni industriali che richiedono protezione durevole e basso impatto ambientale.
ZINCATURA
La zincatura è un trattamento di protezione anticorrosione che consiste nell’applicare uno strato di zinco sul metallo. Questo rivestimento protegge la bulloneria dall’ossidazione e dalla ruggine, prolungandone la durata anche in ambienti aggressivi.
DELTA PROTEKT
E un rivestimento avanzato anticorrosione a base di zinco e resine che offre protezione duratura alla bulloneria, garantendo ottima resistenza all’usura e un basso impatto ambientale grazie all’assenza di cromo esavalente.
TRATTAMENTI PREAPPLICATI
I pre-applicati come Loctite e Tecnologic 3 offrono una soluzione pratica e sicura per il bloccaggio di viti e bulloni. Applicati direttamente in fabbrica, garantiscono una tenuta eccellente, impediscono allentamenti da vibrazioni e migliorano l’affidabilità delle giunzioni, riducendo tempi e costi di assemblaggio.