Guida Completa alla Classificazione delle Viti Secondo ISO
Nel corso del tempo sono state definite delle classificazioni delle viti e nomenclature che regolano caratteristiche meccaniche e fisiche di tali elementi, sia a livello nazionale ed internazionale. Nello specifico, le principali normative per la bulloneria sono ISO, DIN e UNI.
La creazione di documenti da parte di organizzazioni nazionali ed internazionali che forniscono chiare linee guida su aspetti tecnici della produzione di questi articoli (come unità di misura, dimensioni e processi di produzione), permette l’immissione nel mercato di prodotti che rispettano specifici standard di qualità e sicurezza in tutto il mondo.
L’acquisto ed utilizzo di bulloneria secondo gli standard citati, permette all’utilizzatore finale di impiegare prodotti che rispettano specifici standard di qualità ed affidabilità. Dato il vasto impiego di questi articoli in settori come costruzioni edili, infrastrutture e grandi opere, industria aeronautica fino alla produzione di arredi, definire gli standard di produzione, le caratteristiche meccaniche e le tolleranze è la strada per fornire chiare indicazioni ai produttori di tutto il mondo.
Ma qual è il significato delle sigle ISO DIN e UNI? A quale livello sono riconosciute queste classificazioni? Come distinguere un prodotto standardizzato da uno che non lo è? A tutte queste domande risponderemo nel corso dell’articolo.
Cosa Significa la Sigla ISO nelle Viti?
Gli articoli prodotti secondo specifiche ISO, prendono l’omonima sigla normativa dall’organizzazione internazionale per la normazione (ISO = International Organization of Standardization) che riunisce le organizzazioni per la normazione di 164 paesi nel mondo. Anche per gli articoli di viteria e bulloneria, nel corso degli anni, l’ente ISO ha creato degli specifici standard riconosciuti universalmente, al fine di agevolarne la produzione e commercializzazione tra i vari paesi.
Alcune delle normative create vanno a definire:
caratteristiche delle viti, dimensioni, filettature, tolleranze, materiali, proprietà meccaniche e requisiti di resistenza;
la qualità dei materiali utilizzati delle viti, metodologie di test e prove di conformità;
l’adozione di una produzione sostenibile dei prodotti di bulloneria, con un occhio attento all’ambiente.
In generale, le normative ISO riguardano sia le caratteristiche qualitative che di produzione quindi tolleranze dimensionali per elementi di fissaggio e tolleranze di fabbricazione.
Nel mondo della bulloneria, tra le principali classificazioni ISO per le viti si annovera:
ISO 4014, specifica per viti a testa esagonale con gambo parzialmente filettato, filettatura metrica ISO a passo grosso;
ISO 4017, riferita a viti a testa esagonale con gambo interamente filettato, filettatura metrica ISO a passo grosso.
Entrambe queste classificazioni stabiliscono le caratteristiche dimensionali (lunghezza filetto, lunghezza non filettata, testa e corpo del bullone), le tolleranze e le proprietà meccaniche del prodotto.
Introduzione alle Normative DIN: DIN 931 e DIN 933
La sigla DIN significa “Deutsches Institut für Normung” che tradotto sta per “Istituto Tedesco di Normazione”. DIN è l’organismo nazionale tedesco di standardizzazione e lavora sulla pubblicazione di norme tecniche in vari settori, dall’ingegneria meccanica, all’industria automobilistica, edilizia, elettronica ecc. Questo ente nazionale ha il suo equivalente in molti paesi tra cui anche l’Italia dove si fa riferimento all’ UNI (Ente Nazionale Italiani di Unificazione).
Per quanto riguarda il mondo della bulloneria, le norme DIN per le viti definiscono i criteri tecnici e dimensionali che i prodotti devono rispettare per essere conformi agli standard tedeschi. Nello specifico si fa riferimento a:
Dimensioni e tipo di filettatura (es. filettatura metrica ISO di tipo M, filettatura per lamiere);
Forma della testa (es. esagono esterno, esagono incassato, testa bombata svasata);
Materiali raccomandati per la produzione (ad esempio acciaio al carbonio, acciaio legato, acciaio inossidabile, ottone ecc.)
Trattamenti superficiali a cui sottoporre gli elementi per proteggerli dalla corrosione e migliorarne la performance nel tempo;
Classe di resistenza, quindi la resistenza meccanica dei prodotti indicata da un numero di classe (ad esempio 4.8, 8.8, 10,9 ecc.). Tali cifre riportate in parentesi possono essere così spiegate: la cifra a sinistra del punto, se moltiplicata per 100, indica il carico di rottura del materiale. Questo valore è espresso in N/mm² (Newton per millimetro quadrato). La cifra a destra del punto invece, se moltiplicata per 10 volte il precedente numero, fornisce il valore della resistenza allo snervamento. Anche questo secondo risultato è espresso in N/mm² o in Mpa (MegaPascal).
Marcature che contrassegnano le viti e ne descrivono tipo, dimensioni e materiale. Di seguito alcuni esempi di marcatura delle viti:
Anche in questo caso, non esiste una singola e generica classificazione ma ne sono state stabilite diverse in riferimento a diverse caratteristiche e dimensioni dei bulloni. Tra le principali è possibile annoverare:
DIN 931, normativa che riguarda le viti esagonali con testa esagonale e gambo parzialmente filettato.
DIN 933, riferita a viti esagonali con testa esagonali completamente filettati.
Data la comparazione tra l’ente tedesco e quelli di altri paesi, è utile sottolineare che le viti DIN 933/931 corrispondono alle normative EN ISO 4017/4014 e UNI 5739/5737. Quest’ultima classificazione sarà descritta nel prossimo paragrafo.
Le Normative UNI per la Viteria: UNI 5739
Una vite UNI 5739 è caratterizzata da una testa esagonale, con gambo interamente filettato e passo grosso. In linea generale, tale normativa descrive le seguenti caratteristiche delle viti:
Filettatura per tutta la lunghezza della vite;
Testa a forma esagonale;
I materiali di produzione come acciaio al carbonio, acciaio legato, acciaio inossidabile, ottone ecc.
Caratteristiche dimensionali;
Applicazioni (ingegneria meccanica, costruzione di macchinari, edilizia, industria automobilistica ecc.).
Altra normativa di riferimento è la UNI 5737, specifica per bulloni con testa esagonale con gambo parzialmente filettato. Nel dettaglio è descritto:
Forma della testa esagonale;
Filettatura parziale;
Materiali che possono essere utilizzati come acciaio al carbonio, acciaio legato e acciaio inossidabile;
Dimensioni e tolleranze
Applicazioni nei settori come costruzione e ingegneria civile, industria automobilistica, produzione di macchinari ecc.
Tabella di Confronto: ISO, DIN e UNI
Nella scelta di un articolo è da considerare la normativa di riferimento poiché variano tolleranze nella produzione e nelle dimensioni in cui il prodotto è fornibile, oltre ai materiali di costruzione. Di seguito si riporta una tabella di confronto ISO, DIN e UNI su alcuni prodotti di più largo consumo.
Per fare un esempio concreto nella vendita di articoli come le rondelle, la specifica della classe di resistenza dell’acciaio come 100HV, 140HV, 200HV o 300HV ne implica la fornitura secondo una specifica normativa, rispetto ad un’altra.
Nella scelta di acquisto per uno specifico articolo è sempre bene consultare la scheda tecnica dell’articolo.
Quali sono le certificazioni delle norme UNI?
L’ UNI (Ente nazionale italiano di unificazione), esercita un’attività regolatoria in Italia al pari dell’ente DIN in Germania. Lo scopo dell’associazione è quello di valorizzare le caratteristiche del sistema produttivo italiano traducendole in documenti tecnici.
Tra le principali certificazioni UNI che regolamentano le attività produttive e commerciali in una vasta gamma di settori, possiamo trovare:
UNI EN 15048, norma sulla bulloneria strutturale che disciplina gli assiemi da precarico quindi vite e dado detti Structural Bolt;
la UNI EN 14399 che invece indica gli assiemi da precarico quindi vite, dado e rondella con sistemi HV, HR e HRC;
UNI EN 1090, certificazione obbligatoria che, introdotta nel 2014, definisce i criteri per l’immissione nel mercato di prodotti da costruzione e di componenti strutturali in acciaio e alluminio;
UNI EN ISO 898-1, normativa che fa riferimento a bulloni esagonali in acciaio al carbonio e leghe di acciaio con specifiche proprietà meccaniche. Tale norma distingue due diverse tipologie di classi: bulloneria ad alta resistenza e quella a medio/bassa resistenza (4.6,4.8, 5.6 bassa resistenza – 6.8 media resistenza – 8.8, 10.9, 12.9 alta resistenza).
Quelle appena elencate sono solo alcune delle principali normative UNI concernenti viti e bulloni.
Un ulteriore importante documento da menzionare è la certificazione 3.1 che, inserito all’interno della normativa EN 10204 e in accordo con la normativa UNI EN 1090, è stilato dal produttore e rilasciato all’acquirente per attestare la conformità del materiale. Nel dettaglio, questa attestazione specifica i test eseguiti sulla colata e materiale del lotto utilizzato.
Cosa Vuol Dire EN ISO?
La sigla EN ISO, già incontrata in alcune normative descritte nel paragrafo precedente, indica un’integrazione tra gli standard europei e quelli internazionali. EN sta infatti per “Europaische Norm” in lingua tedesca e vuol dire “Norma Europea” mentre ISO è lo standard riconosciuto a livello globale.
Dunque, quando una normativa riporta tale sigla, è adottata come standard sia a livello internazionale che europeo. Di conseguenza ciò implica che:
Lo standard è approvato dall’ISO
Successivamente lo standard viene adottato come norma europea dal CEN (Comitato Europeo di Normazione)
Gli stati membri del CEN sono obbligati a recepire lo standard come norma nazionale. In questo modo si garantisce uniformità nelle specifiche e nelle pratiche.
Tra le norme EN ISO più importanti si ricorda:
EN ISO 9001, relativa al sistema di gestione della qualità;
EN ISO 14001, riferita al sistema di gestione ambientale.
In generale, la norma che racchiude i diversi standard per la produzione della bulloneria è la ISO 8992. Redatta dal Comitato tecnico ISO/TC 2, è una norma di riferimento per elementi di fissaggio (per specifiche come terminologia, dimensionamento e tolleranze). All’interno di questo quadro normativo si trovano anche documenti che riguardano: tolleranze nella produzione, caratteristiche meccaniche del prodotto, caratteristiche della filettatura in base alla tipologia di produzione, specifiche sui trattamenti termici come la zincatura elettrolitica o la zincatura a caldo, ecc.
Consultare la tabelle delle viti: guida alla tabella UNI
Al fine di identificare le specifiche corrette delle viti e scegliere il prodotto corretto, è utile rifarsi a tabelle riepilogative delle normative di riferimento e degli standard richiesti. Di seguito è riportato un estratto generico relativo a produzione e tolleranze degli articoli secondo normative UNI.
Il mondo della bulloneria è dunque sottoposto a specifici standard che, nel corso del tempo, possono subire variazioni o essere annullati su decisione degli enti normatori.
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