IL GRIPPAGGIO DEGLI ELEMENTI DI FISSAGGIO IN ACCIAIO INOSSIDABILE
INTRODUZIONE
Quando si utilizzano elementi di fissaggio in acciaio inossidabile o alluminio, durante il montaggio può verificarsi la saldatura a freddo, nota anche come grippaggio o usura adesiva. Le filettature a contatto aderiscono tra loro fino a impedire qualsiasi ulteriore movimento, provocando potenzialmente la rottura delle viti o dei bulloni durante il serraggio. Ciò può causare ritardi, danni e situazioni potenzialmente pericolose.
Se l’elemento di fissaggio non si rompe durante il montaggio, può deformarsi per torsione o gripparsi prima che venga raggiunto il corretto precarico. Questo può provocare successivamente un cedimento dovuto alla fatica del materiale o a carichi esterni. Il grippaggio può inoltre impedire lo smontaggio al termine della vita utile del collegamento. In precedenti analisi, alcuni problemi inizialmente attribuiti alla qualità del prodotto sono risultati causati dal grippaggio avvenuto durante l’installazione.
QUALI SONO LE CAUSE DEL GRIPPAGGIO?
Quando due superfici metalliche scorrono una contro l’altra, le irregolarità microscopiche generano attrito. Il calore e l’usura risultanti aumentano con l’aumentare della pressione di contatto. In condizioni gravose, le superfici contrapposte possono aderire tra loro, provocando il trasferimento o il distacco di materiale. Questa forma di usura adesiva è nota come grippaggio e può progredire fino al completo bloccaggio dei componenti.
Gli elementi di fissaggio filettati generano un’elevata pressione di contatto sui fianchi della filettatura. L’acciaio inossidabile austenitico e l’alluminio sono particolarmente soggetti a questo fenomeno, perché sono relativamente duttili e predisposti all’usura adesiva. Quando lo strato protettivo di ossido viene danneggiato durante il serraggio, viene esposto metallo fresco che può aderire alla superficie della filettatura opposta.
PRODOTTI E SITUAZIONI CHE POSSONO AUMENTARE IL RISCHIO DI GRIPPAGGIO
I prodotti progettati per generare intenzionalmente un maggiore attrito nelle filettature, come i dadi autobloccanti a coppia prevalente, aumentano notevolmente il rischio di grippaggio. L’attrito aggiuntivo genera calore concentrato su un’area di contatto molto ridotta. Questi dadi non ruotano liberamente fino a quando non raggiungono il materiale da serrare. Di conseguenza, ogni rotazione genera attrito ancora prima che il collegamento sia completamente serrato. In assenza di una lubrificazione adeguata, è consigliabile valutare un metodo di bloccaggio che non dipenda dall’attrito continuo nella filettatura.
Anche i collegamenti bullonati che richiedono un ampio movimento della filettatura a causa di spazi tra i componenti presentano un rischio maggiore. Lo stesso vale per i collegamenti contenenti elementi morbidi o elastici, come guarnizioni, rondelle elastiche, molle a tazza, molle elicoidali e rondelle in gomma o plastica. Questi componenti richiedono un maggior numero di rotazioni per raggiungere il precarico desiderato, aumentando la distanza di scorrimento e l’attrito nelle filettature.
LUBRINOX — LA SOLUZIONE ANTIGRIPPAGGIO DI FABORY
Fabory ha sviluppato Lubrinox specificamente per contribuire a prevenire il grippaggio degli elementi di fissaggio in acciaio inossidabile. A differenza delle tradizionali paste antigrippaggio applicate sul posto, Lubrinox utilizza un rivestimento lubrificante secco preapplicato che:
- Riduce l’attrito a livelli costanti e prevedibili, favorendo un controllo affidabile del rapporto tra coppia di serraggio e precarico.
- Elimina la necessità di lubrificazione sul posto, perché gli elementi di fissaggio vengono forniti pronti per l’installazione.
- Rimane pulito e non attira polvere o particelle che potrebbero aumentare l’attrito.
- Favorisce uno smontaggio pulito e aiuta a prevenire i danni da grippaggio alle filettature.
Lubrinox è disponibile su una gamma di bulloni, viti e dadi in acciaio inossidabile A2 e A4. Per ottenere la massima protezione contro il grippaggio, utilizzare insieme bulloni e dadi Lubrinox.
Visualizza la gamma completa Lubrinox →COME RIDURRE GLI EFFETTI DEL GRIPPAGGIO?
Assicurarsi sempre che gli elementi di fissaggio siano puliti e privi di bave, particelle metalliche, trucioli, sabbia e polvere. Evitare filettature danneggiate, disallineamenti e montaggi inclinati, perché queste condizioni generano un attrito locale concentrato.
Ridurre lo spostamento assiale necessario per raggiungere il precarico diminuisce ulteriormente il rischio. I collegamenti rigidi che richiedono una rotazione limitata sono generalmente meno soggetti al grippaggio rispetto ai collegamenti flessibili contenenti elementi morbidi o elastici.
Utilizzare una velocità di rotazione lenta, fluida e uniforme. Evitare, quando possibile, utensili a impulsi e a percussione, perché le rapide accelerazioni possono generare un intenso riscaldamento locale nelle filettature.
Talvolta viene consigliato di combinare differenti qualità austenitiche, come A2/AISI 304 e A4/AISI 316. Tuttavia, entrambe le qualità sono austenitiche e restano soggette all’usura adesiva. La semplice combinazione di questi materiali non impedisce quindi in modo affidabile il grippaggio.
Le filettature rullate sono generalmente preferibili a quelle tagliate, perché il processo di rullatura produce normalmente una superficie più liscia e incrudita. La maggior parte delle viti e dei bulloni in acciaio inossidabile prodotti in serie presenta filettature rullate.
I lubrificanti resistenti alle alte pressioni e i prodotti antigrippaggio compatibili con l’applicazione possono ridurre notevolmente l’attrito. Applicare il lubrificante in modo uniforme e tener conto del suo effetto sul rapporto tra coppia di serraggio e precarico.
I rivestimenti antifrizione secchi preapplicati rappresentano un’ulteriore soluzione. Consentono di risparmiare tempo durante il montaggio e trattengono meno facilmente le particelle contaminanti rispetto ai grassi appiccicosi.
CONFRONTO TRA I METODI ANTIGRIPPAGGIO
| Metodo | Efficacia | Facilità d’uso | Applicazione ideale |
|---|---|---|---|
| Rivestimento Lubrinox preapplicato | ★★★★★ | Elevata — nessuna preparazione | La maggior parte dei collegamenti filettati in acciaio inossidabile |
| Pasta antigrippaggio, ad esempio con MoS₂ | ★★★★ | Media — applicazione sul posto | Collegamenti sottoposti a carichi elevati o smontati raramente |
| Rivestimenti antifrizione secchi | ★★★★ | Elevata — preapplicati | Ambienti puliti e applicazioni approvate nei settori alimentare o farmaceutico |
| Lubrificanti a base di cera | ★★★ | Media | Montaggio generale |
| Velocità di rotazione lenta e uniforme | ★★★ | Elevata — solo tecnica di montaggio | Tutti i collegamenti, insieme a una lubrificazione adeguata |
| Combinazione delle qualità A2 e A4 | ★ | Elevata | Non efficace come metodo autonomo, perché entrambe le qualità sono austenitiche |
| Filettature rullate anziché tagliate | ★★★ | Non applicabile — scelta di specifica | Definizione delle specifiche durante la progettazione e l’approvvigionamento |
CONCLUSIONE
Una selezione accurata degli elementi di fissaggio, un montaggio pulito e correttamente allineato, una velocità di rotazione controllata e una lubrificazione adeguata possono prevenire molti problemi di grippaggio dell’acciaio inossidabile e dell’alluminio. Queste misure migliorano l’affidabilità, la manutenibilità e la durata dei collegamenti filettati.
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DOMANDE FREQUENTI SUL GRIPPAGGIO DELL’ACCIAIO INOSSIDABILE
Qual è la differenza tra grippaggio, usura adesiva e saldatura a freddo?
Questi termini descrivono fasi strettamente correlate del danneggiamento adesivo. L’usura adesiva consiste nel danneggiamento superficiale e nel trasferimento di materiale causati dall’attrito e dall’adesione tra superfici metalliche in scorrimento. Il grippaggio si verifica quando l’attrito e l’adesione diventano così intensi da impedire qualsiasi ulteriore movimento. La saldatura a freddo descrive il legame allo stato solido che può formarsi tra le superfici a contatto. Nelle applicazioni con elementi di fissaggio, questi termini vengono spesso utilizzati in modo intercambiabile.
Perché il grippaggio si verifica più frequentemente nell’acciaio inossidabile che nell’acciaio al carbonio?
Gli acciai inossidabili austenitici, come A2/AISI 304 e A4/AISI 316, sono duttili e soggetti all’usura adesiva. Il serraggio può danneggiare lo strato protettivo di ossido ricco di cromo ed esporre metallo fresco, che può aderire alla filettatura opposta. L’acciaio al carbonio presenta caratteristiche meccaniche e superficiali differenti ed è generalmente meno soggetto al fenomeno in condizioni comparabili.
Posso prevenire il grippaggio utilizzando un bullone A2 con un dado A4, o viceversa?
No. A2 e A4 sono entrambi acciai inossidabili austenitici, pertanto la semplice combinazione di queste qualità non riduce in modo affidabile il rischio di grippaggio. Utilizzare una lubrificazione adeguata, un rivestimento preapplicato come Lubrinox, una pasta antigrippaggio compatibile con l’applicazione o un altro trattamento antifrizione verificato.
Di quanto devo ridurre la coppia di serraggio per gli elementi di fissaggio in acciaio inossidabile lubrificati?
Non applicare una percentuale di riduzione universale. La coppia di serraggio necessaria dipende dal coefficiente di attrito del lubrificante, dalla geometria e dal materiale dell’elemento di fissaggio, dalla finitura superficiale, dal precarico richiesto e dalla progettazione del collegamento. Seguire i dati di coppia forniti dal produttore dell’elemento di fissaggio o del lubrificante e verificare i collegamenti critici mediante una prova coppia-tensione.
Gli elementi di fissaggio in acciaio inossidabile grippati possono essere recuperati?
Gli elementi di fissaggio gravemente grippati possono essere recuperati solo raramente. Quando la saldatura a freddo ha danneggiato in modo significativo le filettature, forzare lo smontaggio provoca spesso la rottura del bullone o il danneggiamento della filettatura interna. Il taglio controllato o la sostituzione sono generalmente opzioni più sicure. La prevenzione mediante un montaggio corretto e una lubrificazione adeguata è più affidabile ed economica.
Ultimo aggiornamento: luglio 2026