La storia della rondella autobloccante a cuneo: una soluzione difissaggio ingegnosa che si è dimostrata efficace nel risolvere il problemadell'allentamento spontaneo dei dispositivi di fissaggio in presenza dimovimenti articolari o carichi dinamici.

L'uso delle tradizionali rondelle piatte risale a molti secoli fa e si pensa che in origine fossero state concepite per ridurre l'usura dei giunti bullonati; da allora si sono evolute in diverse forme per cercare di migliorarne le prestazioni. Nel corso degli anni sono stati sviluppati molti dispositivi per cercare di risolvere il fenomeno noto come allentamento spontaneo, che si verifica quando un giunto bullonato si allenta nel tempo a causa del carico dinamico e dell'insufficiente precarico del bullone per impedirlo. La maggior parte dei dispositivi sviluppati, come rondelle elastiche, rondelle coniche, rondelle ondulate, rondelle a linguetta, dadi con inserto in nylon e dadi a coppia di serraggio predefinita, offrono un certo effetto di riduzione dell'allentamento spontaneo, ma non garantiscono al 100% di impedirlo completamente. La rondella di bloccaggio a cuneo è stata inventata negli anni '50 da un ingegnere svedese di nome Rune Wingquist. La comprensione del perché i giunti bullonati si allentano spontaneamente e di cosa provochi questo fenomeno ha iniziato a delinearsi nel 1969, quando l'ingegnere tedesco Gerhard Junker sviluppò i criteri di prova DIN 65151, successivamente evoluti nella norma DIN 25201. Solo nel 1982 venne depositato il brevetto per le rondelle di bloccaggio a cuneo e iniziarono la produzione e la commercializzazione.

Progettazione e meccanismo:

La rondella di bloccaggio a cuneo è composta da due parti: denti radiali temprati sui bordi esterni e superfici lisce a camme nella parte centrale, che si incontrano e si bloccano. La levigatezza delle superfici a camme, rispetto ai denti radiali che si aggrappano alla testa del bullone/dado e al substrato, fa sì che, quando il giunto tenta di allentarsi, ciò avvenga attraverso le superfici a camme. L'aspetto ingegnoso del progetto è che le superfici CAM hanno un angolo più ripido del passo della filettatura; questo significa che quando le rondelle tendono a separarsi, il design aumenta leggermente la tensione nel giunto e la mantiene. A differenza dei prodotti basati sull'attrito, la rondella di bloccaggio a cuneo mantiene il giunto utilizzando la tensione e l'unico modo per allentarlo è applicare fisicamente una forza di allentamento, il che significa che il sistema contrasta l'allentamento spontaneo dei dispositivi di fissaggio nel tempo.

Applicazioni e vantaggi:

La rondella di bloccaggio a cuneo è disponibile in misure standard da M3 a M130, offrendo quindi una vasta gamma di applicazioni in numerosi settori. Il principio fondamentale del loro utilizzo è quello di impiegarli come elementi di fissaggio in giunzioni critiche, dove l'allentamento è imprescindibile per la funzionalità e la sicurezza, e dove la tensione nella giunzione deve essere mantenuta costante. Il fatto che il prodotto utilizzi la tensione e non l'attrito offre il vantaggio di poter lubrificare le parti filettate, migliorando così la uniformità del carico all'interno del giunto. Significa anche che il prodotto può essere installato in modo molto rapido e semplice, come una normale rondella, e non si basa sull'attrito come altri prodotti che si aggrappano alla filettatura, risultando quindi lenti da installare e potenzialmente dannosi per la filettatura stessa.

La rondella a cuneo oggi

In generale, rispetto all'intero settore dei dispositivi di fissaggio, la rondella di bloccaggio a cuneo è un concetto relativamente nuovo, sebbene sia disponibile in commercio dal 1982. Il prodotto è stato ampiamente utilizzato in numerose applicazioni e, quando viene impiegato per risolvere un problema, spesso rappresenta il punto di partenza per una nuova applicazione che non verrà mai modificata. Non è ancora un argomento trattato di routine nelle università e negli istituti di ingegneria, ed è qualcosa che produttori come noi si stanno impegnando a fornire affinché gli ingegneri possano prendere decisioni più consapevoli in merito agli elementi di fissaggio per le loro applicazioni. Sembra che ci siano persone che hanno familiarità con questa tecnologia e si riferiranno a questi prodotti come rondelle di bloccaggio a cuneo testate secondo la norma DIN 25201 o specificheranno una marca come "rondella a cuneo". Ci sono anche molte altre persone che non hanno ancora familiarità con questa tecnologia e necessitano di essere istruite sul suo utilizzo.