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Classi di resistenza dei bulloni (4,6–12,9)
Cerca le proprietà meccaniche per qualsiasi classe di proprietà del bullone secondo ISO 898-1 (resistenza alla trazione, limite di snervamento, tensione di prova, durezza) e calcola il carico di prova per qualsiasi dimensione di filettatura metrica.
Questo calcolatore è stato sviluppato e verificato dal team di ingegneria Vibromera, produttore degli strumenti di bilanciamento portatili Balanset.
Risultati
| Classe | Rm (MPa) | Rp0,2 (MPa) | Sp (MPa) | Allungamento % | HRC | Materiale |
|---|
Lettura della designazione della classe di proprietà
Il sistema a due numeri (ad esempio 8.8) codifica le principali proprietà meccaniche del bullone:
Per la classe 8.8: Rm = 8 × 100 = 800 MPa, Rp0.2 = 8 × 8 × 10 = 640 MPa.
Calcolo del carico di prova
Il carico di prova è la forza massima che un bullone deve sopportare senza deformazioni permanenti:
Dove Sp è la tensione di prova e As è l'area di sollecitazione di trazione secondo ISO 898-1.
Carico di trazione massimo
Dato: Classe 8.8, M12 (As = 84,3 mm²), d ≤ 16 mm → Sp = 580 MPa
Carico di prova Fp = 580 × 84,3 = 48.894 N ≈ 48,9 kN
Carico di trazione Ft = 800 × 84,3 = 67.440 N ≈ 67,4 kN
⚠️ Nota: Per la classe 8.8, Sp = 580 MPa per d ≤ 16 mm e Sp = 600 MPa per d > 16 mm. Questo perché i bulloni più grandi hanno un rapporto più elevato tra sezione temprabile e sezione trasversale totale.
ℹ️ Suggerimento di progettazione: Il precarico tipico dei bulloni è di 75-90% di carico di prova. Non superare mai il carico di prova durante il serraggio. Utilizzare chiavi dinamometriche calibrate o un serraggio ad angolo controllato per i giunti critici.
La designazione è un sistema codificato secondo la norma ISO 898-1:
- Primo numero × 100 = resistenza a trazione nominale Rm in MPa
- Primo × secondo × 10 = carico unitario di scostamento dalla proporzionalità (snervamento) nominale Rp0.2 in MPa
Per la classe 8.8: Rm = 8 × 100 = 800 MPa, Rp0.2 = 8 × 8 × 10 = 640 MPa.
La seconda cifra rappresenta quindi il rapporto tra snervamento e rottura (0.8 = 80%).
Rp0.2 (tensione di snervamento allo 0,2%) è la tensione che causa un allungamento permanente dello 0,2% — determinata mediante prova di trazione.
Sp (tensione di prova, proof stress) è una tensione minima garantita inferiore che il bullone deve sopportare senza alcuna deformazione permanente — utilizzata per il collaudo con carico di prova secondo ISO 898-1.
Tipicamente Sp ≈ 90–95% di Rp0.2. Il carico di prova Fp = Sp × As è il parametro chiave per la specifica dei bulloni.
La classe 8.8 è la più comune per la meccanica generale:
- Buona resistenza (Rm = 800 MPa) con adeguata duttilità
- Idonea per la maggior parte dei telai di macchine, flange, staffe
- Economica e facilmente reperibile
La classe 10.9 viene utilizzata quando è necessaria una maggiore forza di serraggio:
- Motori/telai automobilistici (standard OEM)
- Unioni strutturali in acciaio (EN 14399)
- Ambienti ad alte vibrazioni che richiedono un precarico più elevato
- Giunzioni con vincoli di spazio (bullone più piccolo, stessa forza)
La classe 12.9 è destinata alle applicazioni più gravose in cui il massimo precarico per singolo bullone è critico, ad es. macchinari di precisione, motorsport.
Secondo la norma ISO 898-1, le viti a testa esagonale devono essere marcate in modo permanente con:
- Classe di resistenza — ad es. “8.8”, “10.9”, “12.9”
- Identificativo del fabbricante — simbolo o codice
Posizione della marcatura: parte superiore o laterale della testa esagonale. Viti a testa cilindrica con cava esagonale: lato della testa o nell'incavo.
I bulloni privi di marcatura devono essere considerati di classe ≤ 4.6 e non devono essere impiegati in applicazioni strutturali.
Carico di prova Fp = Sp × As
- Sp = tensione di prova (MPa) da ISO 898-1 per la classe di resistenza scelta
- As = sezione resistente della filettatura (mm²) per la dimensione del filetto secondo ISO 898-1
- Il risultato è in Newton (÷ 1000 per kN)
La prova con carico di prova secondo ISO 898-1 applica questa forza assialmente per 15 secondi. Il bullone non deve presentare alcun allungamento permanente.
Le procedure descritte in questa pagina sono state sviluppate e collaudate sul campo dal team Vibromera utilizzando il Balanset-1A, un bilanciatore portatile a due canali e analizzatore di vibrazioni per l'equilibratura dei rotori in loco.
Strumenti e software professionali per il bilanciamento sul campo. Utilizzati in oltre 50 paesi.
