Chiavi Dinamometriche Idrauliche: Funzionamento e Applicazioni
Le chiavi dinamometriche sono strumenti usati per stringere bulloni e dadi, ai quali la chiave applica una coppia di serraggio precisa, indicata dal produttore e sempre espressa in Newton-metri (N⋅m). Allo stesso tempo, la chiave dinamometrica è uno strumento di misurazione della forza applicata o da applicare al serraggio, che si misura in Newton per metro (Nm) oppure in Libbre per piede.
La funzione di questa speciale chiave a cricchetto non è tanto quella di avvitare, quanto di garantire il corretto serraggio dopo aver utilizzato altri utensili. Poiché la coppia di serraggio nei giunti bullonati è di estrema importanza, il principale criterio di scelta di una chiave dinamometrica sarà proprio l’intervallo di coppia.
Introduzione alle Chiavi Idrauliche
La chiave idraulica venne introdotta per permettere di superare i limiti in termini di coppia massima erogabile e dimensioni ridotte delle chiavi dinamometriche manuali, ma anche per garantire una maggior sicurezza rispetto alle chiavi a battere. Oggi le chiavi idrauliche sono la scelta ideale per effettuare dei serraggi precisi e in totale sicurezza.
Le chiavi dinamometriche a scatto indicano quando il valore di coppia, impostato prima della misurazione, viene raggiunto.
Tecnologie delle Chiavi Dinamometriche
Le chiavi dinamometriche possono essere manuali, elettriche, idrauliche o pneumatiche. Le chiavi dinamometriche pneumatiche possono essere considerate a metà strada tra le chiavi manuali e quelle elettriche e idrauliche. Trovano ampio impiego nelle officine industriali nonché in quelle meccaniche.
Funzionamento delle Chiavi Idrauliche
Le chiavi idrauliche permettono un’erogazione della coppia sicuramente più precisa e maggiore rispetto ai metodi tradizionali, ma il suo più grande vantaggio che ne ha determinato la diffusione su scala mondiale è stata la sicurezza sul posto di lavoro. In passato, per effettuare dei serraggi con coppie elevate venivano utilizzate le chiavi a battere che prendono il nome proprio dal “sistema” di alimentazione. Queste chiavi venivano ripetutamente battute con delle mazze dai cosiddetti “mazzatori". Questa operazione risultava molto spesso in incidenti ed infortuni.
Le chiavi idrauliche sono interamente costruite con leghe metalliche speciali studiate per garantire la massima longevità del prodotto e limitando l’usura della componentistica interna, cercando allo stesso tempo di contenere il peso dell’attrezzatura per renderla il più ergonomica possibile.
Le chiavi idrauliche vengono alimentate da una centralina oleodinamica che permette di mandare in pressione l’olio all’interno della chiave idraulica, permettendo quindi al pistone di far avanzare il trascinatore quadro alla coppia desiderata. La centralina può essere alimentata a sua volta da un motore pneumatico o elettrico a seconda delle esigenze.
Tipologie di Chiavi Idrauliche
Le chiavi idrauliche sono configurate per poter eseguire applicazioni di serraggio e disserraggio a coppia controllata in totale sicurezza, in due varianti: chiavi idrauliche con attacco quadro e chiavi idrauliche con esagono passante. La principale differenza risiede nell’utilizzo.
Prima di analizzare la composizione di una chiave idraulica dinamometrica, occorre differenziarne le tipologie. Sono attualmente presenti sul mercato Chiavi Idrauliche dinamometriche ad attacco quadro e chiavi idrauliche dinamometriche con esagono passante.
Componenti Chiave
Questi componenti sono indipendenti ed orientabili, possono essere ruotati di 360° a seconda della necessità, per un facile posizionamento della chiave. Gli attacchi sono 2, uno maschio ed uno femmina per poter permettere rispettivamente l’uscita e l’entrata del liquido che, entrando all’interno di un cilindro interno permetterà il moto del pistone.
Il corpo monoblocco in alluminio è composto da una lega “Aircraft | Grade 7075″ estremamente resistente. La sua composizione ne favorisce l’utilizzo come punto di reazione, ne risulta quindi che la chiave stessa può essere utilizzata per effettuare una reazione diretta.
Questo componente permette alla chiave idraulica di trasmettere la rotazione direttamente ad una bussola esagonale. Questa operazione è possibile in quanto il trascinatore è collegato ad un cricchetto con ruota dentata multi-posizione, che, ad ogni scatto, compie una rotazione di circa 28°, con sistema anti-bloccaggio.
Il braccio di reazione è costruito in lega di alluminio ed è separabile dal corpo macchine centrale. È dotato di un mille-righe che ne permette il facile posizionamento per poter scegliere il giusto punto di reazione in ogni condizione.
Centraline di Alimentazione
A corredo della chiave sono disponibili le centraline elettriche o pneumatiche di alimentazione nei modelli AP-1000 (versione pneumatica) ed EP-1000 (versione elettrica).
Applicazioni delle Chiavi Idrauliche
Le chiavi idrauliche possono essere impiegate in qualsiasi applicazione dove sia richiesto di effettuare un serraggio o disserraggio a coppia controllata. Le chiavi dinamometriche sono perfette per le applicazioni di coppia come i cuscinetti d'imbardata e varie flange.
Le chiavi dinamometriche vengono utilizzate in tutti i settori industriali in cui è necessario realizzare operazioni di avvitamento (settore automobilistico, aerospaziale, ecc.).
Esempi di Utilizzo
Un'azienda leader a livello mondiale nel settore petrolio e gas era alla ricerca di un nuovo processo per serrare le flange sulle proprie pipeline. Il metodo attuale era troppo lento, il che, insieme alla mancanza di assistenza clienti e manutenzione dopo l'acquisto degli utensili precedenti, ha influito sull'intero processo. Atlas Copco ha fornito all'azienda 44 chiavi dinamometriche idrauliche RTX, insieme a una formazione e a un'assistenza clienti sufficienti.
Un'azienda di energia eolica di alto profilo desiderava migliorare il processo di serraggio dei bulloni sul cuscinetto d'imbardata. Era necessario serrare un totale di 98 bulloni e il loro metodo attuale utilizzava una chiave manuale. La bassa efficienza della chiave manuale significava un carico di lavoro pesante che rendeva difficile l'accesso ad alcuni bulloni e richiedeva troppo tempo. Atlas Copco ha fornito la soluzione perfetta, tra cui l'affidabile chiave dinamometrica idraulica con attacco quadro RT e una formazione di supporto per garantire l'applicazione delle best practice. Ciò ha consentito all'azienda di migliorare il processo di serraggio rendendolo più efficiente e migliorando la sicurezza dell'operatore. Nel complesso, l'azienda è stata in grado di ridurre il personale del processo di 6 operatori e di distribuirli su altre attività urgenti, oltre a ridurre il tempo totale di 3 ore.
Considerazioni sulla Scelta della Chiave Dinamometrica
Per capire quale chiave devi utilizzare, puoi leggere le indicazioni riportate sulle parti da serrare oppure consultare il manuale allegato. Non di rado, in particolare nel settore automobilistico, la forza richiesta alla chiave dinamometrica per auto potrebbe essere riportata direttamente sulla testa della vite.
Durante l’operazione di serraggio l’utilizzatore dovrà impugnare la chiave alla sua estremità ed esercitare su di essa una pressione di 25 kg. Anche i dadi del mozzo richiedono una coppia di serraggio molto precisa, compresa tra 100 e 200 N⋅m.
*Sono disponibili altre misure per gli attacchi a cricchetto. Contatta il rappresentante Atlas Copco di zona per ottenere un elenco completo delle misure.
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