Estratto DIN 267-28. Viti, bulloni e perni con applicazione frenante

Prefazione

Questa norma è stata elaborata da NA 067—02-08 AA “Viti e madreviti con rivestimenti adesivi e frenanti”.

Modifiche

Rispetto alla norma DIN 267-28:2004-01 e DIN 267-28 Rettifica 1:2004-11 sono state apportate le seguenti modifiche:

a) Elaborazione rettifica 1;

b) Aggiornamento rimandi normativi;

c) Integrazione esempi di designazione;

d) Ampliamento del campo di applicazione agli acciai inox e resistenti al calore;

e) Integrazione limitazione della resistenza alla corrosione;

1 Campo d’applicazione

Questa norma definisce le caratteristiche funzionali dei rivestimenti frenanti su viti in acciaio con

-  filettatura metrica ISO secondo DIN ISO 261,

-  diametro nominale della filettatura da 3 mm a 16 mm (filettatura normale),

-  diametro nominale della filettatura da 8 mm a 16 mm (filettatura fine),

-  classi di resistenza secondo DIN EN ISO 898-1, DIN EN ISO 3506-1 e DIN 267-13

-  superfici nude e rivestite

-  campo di temperatura d’impiego compreso tra –50°C e 120°C e, in conformità alle prescrizioni d’impiego, fino a 150°C o fino a 200°C.

Questa norma non stabilisce specifiche per l’ulteriore lavorazione a truciolo della filettatura allo scopo dell’ottenimento di un prodotto con azione frenante.

Nei processi con rivestimento in poliammide fuso si giunge, in ragione del processo con prodotti per temperature di applicazione fino a 120 °C localmente e in breve tempo, ad un riscaldamento delle parti da riscaldare a ca. (220 – 230) °C. Con prodotti per temperature di impiego da 150 a 200 °C il riscaldamento può essere nettamente superiore. In tal modo le superfici rivestite possono essere pregiudicate nella loro funzionalità, in particolare ci si deve attendere una riduzione della protezione della corrosione.

I rivestimenti frenanti non possono fermare lo l’allentamento della connessione, ma impediscono un allentamento completo.

2 Riferimenti normativi

I seguenti documenti citati sono necessari per l’applicazione di questo documento. Nel caso di riferimenti riportanti una data vale soltanto l’edizione presa come riferimento. In caso di riferimenti senza specificazione della data, vale l’ultima edizione della pubblicazione presa come riferimento (incluse modifiche).

DIN 267-13, Elementi meccanici di collegamento – Specifiche tecniche di fornitura – Parte 13: Parti per collegamenti a vite con proprietà meccaniche particolari per impiego a temperature da – 200 a +700 °C.

DIN 50011-12, Attrezzature per prove climatiche.

DIN EN 20273, Elementi meccanici di collegamento; fori passanti per viti.

DIN EN ISO 898-1, Caratteristiche meccaniche di elementi di collegamento in acciaio al carbonio e acciaio legato – Parte 1: Viti.

DIN EN ISO 3506-1 Caratteristiche meccaniche di elementi di collegamento in acciai non inox – Parte 1: Viti

DIN EN ISO 4017, Viti a testa esagonale con filettatura fino alla testa – Classi di prodotto A e B.

DIN EN ISO 4032, Dadi esagonali, tipo 1, classi di prodotto A e B.

DIN EN ISO 4753, Elementi di collegamento – Estremità di pezzi con filettatura esterna metrica ISO.

DIN EN ISO 7089, Rosette piane – serie normale, classe di prodotto A.

DIN EN ISO 8673, Dadi esagonali, tipo 1, con filettatura metrica a passo fine, classi di prodotto A e B.

DIN ISO 261, Filettatura metrica ISO per uso generale – prospetto.

3 Terminologia

Per l’applicazione di questa norma valgono i seguenti termini:

3.1 Rivestimento frenante

Rivestimento completo (R) o rivestimento maculare (F) in plastica che, in occasione dell’avvitamento, provoca un’azione frenante.

3.2Coppia di avvitamento

MEin

Il momento torcente misurato in un dado di prova in occasione dell’avvitamento di una vite.

3.3 Coppia di serraggio

MA

Il momento torcente necessario per la generazione della forza di precarico.

3.4 Coppia di svitamento

MAus

Il momento torcente misurato allo svitamento di una vite dotata di rivestimento frenante dopo l’allentamento.

4 - Dimensioni, designazione

4.1 - Rivestimento in caso normale

Se non diversamente indicato, il rivestimento deve rientrare in un campo con la lunghezza

1,5 d + 2 P (P = passo del filetto)

misurata dall’estremità della vite, ove tuttavia le prime due o tre spire della filettatura sono prive di rivestimento per agevolare l’avvitamento. Possono essere mosse contestazioni solo se i residui di rivestimento individuati compromettono la funzione e/o l’impiego previsto.

Legenda

d = Diametro nominale del filetto
a = Campo nel quale deve rientrare il rivestimento
b = 2 o 3 spire della filettatura prive di rivestimento

Figura 1 – Lunghezza e posizione del rivestimento in caso normale

4.2 - Rivestimenti con lunghezza e/o posizione particolare

Se per motivi costruttivi è necessaria un’altra lunghezza lb e/o un’altra distanza a del rivestimento dall’estremità della vite (vedi fig. 2), nella designazione normale devono essere indicate entrambe le misure secondo 4.3. Per la misura lb valgono le dimensioni limite + 2 P (P passo del filetto).

Legenda

lb = Lunghezza del rivestimento
a = Distanza del rivestimento dall’estremità della vite

Figura 2 – Rivestimenti con lunghezza e posizione particolari

4.3 - Designazione

La designazione di una vite con un rivestimento frenante ai sensi di questa norma viene costituita aggiungendo alla designazione normale della vite i seguenti riferimenti nella seguente sequenza:

 

  • KL per il rivestimento frenante (esecuzione opzionale),
  • KLR per il rivestimento frenante completo
  • KLF per il rivestimento frenante maculare
  • Temperatura d’impiego, se è possibile l’impiego fino a 150°C o fino a 200°C,
  • lb (lunghezza del rivestimento) x a (distanza del rivestimento dall’estremità della vite) in millimetri, se necessario.

Esempi di designazione

ESEMPIO 1
Designazione di una vite in acciaio con filettatura M12, lunghezza nominale l = 80 mm, classe di resistenza 8.8, con rivestimento frenante (KLR), adatta per temperature d’impiego fino a 120°C:

Vite …1) – M12 x 80 – 8.8 – KLR

ESEMPIO 2
Designazione di una vite in acciaio con filettatura M12, lunghezza nominale l = 80 mm, con nocciolo lungo (LD) secondo DIN EN ISO 4753, classe di resistenza 8.8, con rivestimento frenante (KL), adatta per temperature d’impiego fino a 150°C, lunghezza del rivestimento lb = 30 mm, distanza del rivestimento a = 10 mm dall’estremità della vite (30 x 10):

Vite …1) – M12 x 80 – LD – 8.8 – KL – 150 - 30 x 10

ESEMPIO 3
Designazione di una vite in acciaio con filettatura M12, lunghezza nominale l = 80 mm, con nocciolo lungo (LD) secondo DIN EN ISO 4753, classe di resistenza 8.8, con rivestimento frenante maculare (KLF), adatta per temperature d’impiego fino a 200°C, lunghezza del rivestimento lb = 30 mm, distanza del rivestimento a = 10 mm dall’estremità della vite (30 x 10):

Vite …1) – M12 x 80 – LD – 8.8 – KLF – 200 – 30 x 10

5  - Requisiti

5.1 - Resistenza adesiva

Per l’ottenimento dei requisiti riportati alla Tabella 1 il rivestimento frenante non deve distaccarsi.

Per rivestimenti con lubrificanti integrati e/o aggiunti la resistenza adesiva dei rivestimenti frenanti può essere pregiudicata, per cui il rivestimento frenante si distacca al primo avvitamento oppure viene limitato un avvitamento molteplice.

5.2 Coppie di serraggio di prova

5.2.1  Prova con precarico

Nella prova con precarico ai sensi del par. 6, le viti devono essere conformi ai valori limite dei momenti torcenti di prova di cui alla tabella 1 a temperatura ambiente (23 ± 5°C) e, in conformità alle prescrizioni d’impiego, a 150°C o a 200°C.

Tabella 1 – Momenti torcenti di prova a temperatura ambiente, 150°C e 200°C (con precarico)

6 Prova

6.1 Generalità

Una vite dotata di rivestimento frenante deve essere conforme ai requisiti nella prova con precarico in conformità al par. 5.2.1.

La resistenza adesiva è garantita se i valori in tabella 1 vengono soddisfatti dopo il terzo svitamento. Se si raggiunge soltanto il primo momento di svitamento vanno presi accordi fra chi realizza il rivestimento e l’utilizzatore.

6.2 Esecuzione

La vite da testare viene avvitata con una velocità massima di rotazione di 30 giri/min.-1in un dado di prova e serrata, per mezzo di una rosetta nuda e priva di grasso secondo DIN EN ISO 7089 (durezza 200 – 300 HV), contro un listello di prova (vedi fig. 1) o bussola di prova (vedi fig. 2), fino al raggiungimento della coppia di serraggio di prova MA in conformità alla tabella 1. Il dado di prova deve rientrare completamente nel campo del rivestimento o ricoprirlo completamente. Viene misurata la coppia massima all’avvitamento.

Dopo un tempo di mantenimento di almeno 15 secondi, la vite viene svitata di 360°. In occasione del successivo svitamento di altri 360° con una velocità massima di rotazione di 30 giri/min.-1 viene misurata la coppia massima allo svitamento MAus. Il secondo e il terzo avvitamento vengono effettuati senza precarico.

In occasione della prova ad alta temperatura deve essere utilizzata preferibilmente la bussola di prova di cui alla figura 4. Per proteggere le superfici devono essere usate, sia per il supporto della testa che per il supporto del dado, rosette conformi alla norma DIN EN ISO 7089.

In occasione della prova ad alta temperatura, dopo un tempo di sosta di 1 ora per il raggiungimento della temperatura di prova, le viti precaricate vengono esposte alla rispettiva temperatura di prova per 3 ore e testate entro 10 secondi dal prelievo dalla camera calda.

In occasione della prova con la bussola di prova è possibile effettuare l’avvitamento a scelta sulla testa della vite o sul dado.

Legenda

1  Rondella secondo DIN EN ISO 7089

2  Foro passante serie centrale secondo DIN EN 20273

3  Rivestimento

4  Blocchetto di prova, durezza >35 HRC

5  Dado di prova secondo DIN EN ISO 4032 o DIN EN ISO 8673

6  Distanziale, durezza >35 HRC

Figura 3 – Disposizione di prova con blocchetto di prova

Legenda

1  Rondella secondo DIN EN ISO 7089

2  Foro passante serie centrale secondo DIN EN 20273

3  Rivestimento

4  Bussola di prova con diametro esterno > 2 x d, durezza >35 HRC

5  Dado di prova secondo DIN EN ISO 4032 o DIN EN ISO 8673

Figura 4 – Disposizione di prova con bussola di prova

6.3 Corpi di controllo e apparecchiature di prova

6.3.1 Dado di prova

Come dado di prova deve essere impiegato per la filettatura normale un dado secondo DIN EN ISO 4032 e per la filettatura fine un dado secondo DIN EN ISO 8673.

Il dado di prova deve soddisfare le seguenti condizioni:

-  Classe di resistenza corrispondente almeno alla classe di resistenza della vite;

-  Superficie del filetto nuda o nera per bonifica;

-  Il filetto del dado di prova deve essere privo di olio o grasso nonché privo di trucioli e bava.

Il dado di prova può essere utilizzato solo una volta. Previo accordo, è ammesso anche un dado di prova con tolleranza ristretta rispetto a 6H.

6.3.2 Rondella di prova

La rondella di prova deve soddisfare i requisiti secondo DIN EN ISO 7089. La durezza deve rientrare in campo compreso fra 200 e 300 HV, la superficie deve essere nuda e priva di grasso.

6.3.3 Misuratore di coppia

I momenti torcenti vengono determinati con un misuratore di coppia. Come misuratore di coppia è necessario utilizzare una chiave torsiometrica o un dispositivo con azionamento meccanico con limite di errore max. del 2% riferito al valore massimo del campo di misura indicato (valore finale del campo di misura).

In caso di contestazione deve essere utilizzato un misuratore di coppia il cui campo di misura è definito in modo tale che tutti i valori di lettura (valori di risultato) si trovino nella metà superiore del campo di misura.

6.3.4 Forno per la prova della resistenza alla temperatura

Camera calda della classe di precisione 2 secondo DIN 50011-12.

7 Applicazione

7.1 Temperatura d’impiego di viti con rivestimento frenante

Le viti con rivestimento frenante possono essere impiegate senza prescrizioni nel campo di temperatura compreso tra –50°C e +120°C e, in conformità alle prescrizioni per l’impiego, nel campo compreso tra –50°C e +150°C o tra –50°C e +200°C.

7.2 Funzione sigillante

I rivestimenti completi frenanti (KLR) possono svolgere, oltre alla funzione frenante, anche la funzione sigillante.

Se il rivestimento frenante deve svolgere anche una funzione sigillante, i relativi requisiti e le relative prove devono essere concordati separatamente.

7.3 Collegamento a vite

7.3.1 Filettatura del dado

Non vi sono requisiti particolari in merito alla rugosità della filettatura del dado, tuttavia essa deve essere priva di silicone, bisolfuro di molibdeno o agenti distaccanti analoghi. I dadi devono inoltre essere privi di bava, i dadi e i fori filettati senza svasatura del filetto non devono essere avvitati con viti dotate di un rivestimento frenante.

7.3.2 Avvitamento ripetuto

In base ai momenti torcenti frenanti indicati nella tabella 1 è consentito un triplice impiego.

In caso d’impiego come vite di regolazione e registrazione è ammesso un impiego ripetuto.

8 Durata a magazzino

I valori di prova per le viti rivestite devono essere garantiti per almeno 4 anni con adeguato stoccaggio all’interno.


1) Inserire il numero della norma in questione.