Parliamo dei frenafiletti

Spesso uso i frenafiletti, sia per lavori su impianti ad aria che per montaggi meccanici, ma di preciso cosa sono i frenafiletti? Dai, una definizione al volo? Niente?
Ok, diciamo che sono (quasi sempre) dei liquidi che impediscono l'allentamento delle viti o dei dadi.
Però siccome sono curioso, vorrei approfondire.

Di base è vero, il frenafiletti è (quasi sempre) liquido, diventa solido con il passare del tempo ed oltre a prevenire l'allentamento ha anche altri scopi :

•  azzera o previene le vibrazioni
•  azzera il gioco meccanico
•  sui raccordi idraulici o ad aria evita l'uso del teflon o similari
•  protegge dalla corrosione

Un'altro effetto spesso sottovalutato è quello di avere la forza di serraggio (coppia) costante nel tempo. Per l'utente "domestico" la cosa è di importanza bassa, ma per un'azienda dove magari i bulloni di un'impianto devono essere costantemente serrati ad una forza predeterminata questa caratteristica è una grossa comodità.

Nelle specifiche tecniche di ogni prodotto c'è indicato chiaramente quale è il diametro massimo applicabile e quale sono le superfici per le quali è stato testato. Alcuni frenafiletti sono adatti al massimo ad M20, altri arrivano fino ad M80.

Essendo comunque fluidi tixotropici (ne parlavo QUI) permettono l'applicazione praticamente in qualunque posizione. Nella parte iniziale ho ritenuto giusto sottolineare che quasi sempre si presentano sotto forma liquida, ma esistono anche sotto forma semisolida, da spalmare sulla madrevite. Sebbene siano tixotropici, usare la forma semisolida per applicazioni in verticale è sempre meglio.

La famiglia dei frenafiletti si divide in varii segmenti: alta temperatura, smontaggio semplice, alta resistenza.
Vengono anche identificati "alla buona" con il colore del liquido (rosso, blu, verde) ma non è che mi piaccia molto come metodologia.

Però per poter continuare correttamente il discorso è necessario parlare di coppia di serraggio.

La coppia di serraggio è la forza che serve per avvitare correttamente (ed entro specifiche) un dato elemento. Questo viene o determinato dal produttore o tramite tabelle apposite che mettono in relazione in tipo di metallo, la filettatura, il diametro ed altre caratteristiche.

Una coppia errata se troppo elevata porta a deformazioni (carico di snervamento) ed una troppo bassa comporta possibilità di gioco tra le parti e/o svitamento. Il valore di serraggio è espresso in Newton/metro abbreviato in N m (si, con lo spazio in mezzo!)

Si potrebbe proseguire dicendo che per serrare correttamente va usata una chiave dinamometrica come quella sopra, opportunamente tarata, ma andremo fuori tema.

Tornando a noi, si parlava del colore dei frenafiletti. Sebbene a me non piaccia come metodologia, spesso i ferramenta vivono chiamando i prodotti per colore, quindi un breve riassunto :

• verde = debole = 10 N m
• blu = medio = 12 N m
• rosso = forte = 25 N m (ma esistono anche da 60 N m)
• viola = basso = 8,5 N m (poco usato)

Si parlava della coppia di serraggio non a caso, i frenafiletti si diceva che diventano solidi dopo l'applicazione. Ho riportato sopra anche la loro forza "di rottura" ovvero quanti N m vanno applicati per eliminare la loro resistenza meccanica.

Facendo poi un esempio stupido, se si usa viteria in alluminio con un carico di rottura di 20 N m, è sconsigliato frenafiletti forte, che necessita di 25 N m per essere svitato. Si rompe prima la vite... Esempio limite, vero, ma in molti campi si usa viteria in titanio, alluminio, ergal (moto, biciclette, aerei) ed è fondamentale usare il giusto prodotto accoppiato alle giunzioni che si devono realizzare.

Ora viene il bello, quanto frenafiletti va applicato?
Solitamente si va "a senso" ma per applicazioni industriali dove è specificato l'uso del frenafiletti ci sono appositi dosatori che erogano da 0,01 a 0,4 ml per dose.  Per le applicazioni su filettature M (metriche) sicuramente se ne userà di più rispetto alle filettature GAS proprio per il loro avere gioco meccanico con le creste spianate, ma oltre a questo non è possibile essere più precisi senza dati.

Più che "quanto ne va usato" è intelligente chiedersi dopo quanto tempo passa allo stato solido. Questo per sapere quando sarà possibile sottoporre a stess meccanici i pezzi trattati. Beh, il tempo dipende da quali materiali si accoppiano, dalla filettatura e dalla temperatura dell'ambiente, si va comunque dai 20 minuti alle 5 ore.

Nelle schede tecniche dei prodotti comunque è spesso riportata una tabella tempo-forza ovvero dopo quanto tempo si ha il 50% della forza di tenuta e dopo quanto tempo il 100%.

I consigli per il montaggio sono semplici ma è sempre meglio parlarne :

• le superfici devono essere perfettamente pulite (esistono volendo anche pulitori specifici)
• in caso di superfici problematiche (oppure per accelerare la tenuta) esiste uno specifico attivatore da usare come primer
• per i fori passanti applicare alla parte femmina
• per i fori ciechi applicare in fondo al foro
• per sigillare mettere il prodotto sula parte centrale del componente maschio, ma non sui primi filetti
• non mettere MAI il frenafiletti fin sotto la testa delle vite, altrimenti si incollerà alla base!

Menzione a parte i frenafiletti per giunti già serrati. Questi frenafiletti sono molto liquidi e penetrano per capillarità. Il diametro massimo di impiego di questi prodotti è solitamente inferiore a M10.

Sempre in una categoria a parte ci sono i prodotti che possono lavorare su superfici non pulite (tipo sedi dei cuscinetti a sfera), quelli adatti per lavorare a basse temperature (tipo montaggi in esterna) oppure ad altissime temperature.

Va però sempre tenuto presente che l'uso di un primer modifica le caratteristiche del frenafiletti, spesso ne decrementa la tenuta anche in maniera importante. Una buona tecnica per accellerare la polimerizzazione è quella di scaldare localmente il pezzo coinvolto, sempre che questo non modifichi le caratteristiche strutturali.

Ora che ne ho una buona idea di base del loro funzionamento e delle loro caratteristiche, mi sento più fiducioso nel loro uso!

Se ti interessa approfondire il discorso tissotropia (o tixotropia) ho scritto anche un altro post al riguardo, eccolo : La tissotropia o tixotropia