I TRATTAMENTI PROTETTIVI DELLE VITI

Poiché le viti vengono prodotte in acciaio, sappiamo tutti che il peggior nemico di questa lega è l’ossidazione, che colpisce quasi tutti i metalli e le loro leghe; nel caso dell’acciaio si chiama ruggine rossa.

Per contrastare questo processo, le viti non vengono lasciate al naturale, ma subiscono dei trattamenti protettivi per farle durare più a lungo possibile; inoltre questi trattamenti non hanno una motivazione solo tecnica, ma anche estetica in quanto ne modificano l’aspetto e questo può essere un dato interessante, in funzione del colore del materiale in cui vengono inserite.

La pagina del catalogo MUSTAD che vi propongo vi informa sulle varie protezioni che l’azienda usa per i suoi prodotti: 

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Vorrei spiegare perché le prove vengono effettuate nelle Camere di Nebbia Salina; siamo tutti a conoscenza del fatto che esistano fenomeni ambientali che portano a corrosioni più o meno accentuate. Nel nostro caso valutiamo due possibilità: che i materiali vengano testati all’aria aperta in una città dell’entroterra, per esempio Bologna, ed in una che invece è sul mare, per esempio Rimini.

Se prendiamo un tubo di acciaio e lo mettiamo sul davanzale di una casa a Bologna, lasciandolo attaccare dagli agenti atmosferici, notiamo che col passare del tempo compaiono delle macchie di ruggine che, piano piano, ricoprono tutto il tubo.

Se lo stesso esperimento lo facciamo a Rimini, l’effetto è molto più rapido ed il motivo è che l’ambiente in cui si viene a trovare l’oggetto è diverso e la causa è l’aria salmastra. In effetti la presenza del mare porta ad una variazione dell’aria dovuta al continuo movimento delle onde, da cui si sprigionano vapori che contengono composti del cloro, soprattutto cloruro di sodio che è il normalissimo sale da cucina, che estraiamo normalmente dall’acqua di mare.

La presenza di questi cloruri nell’aria rende l’ambiente più aggressivo, soprattutto per i metalli e le loro leghe, e l’acciaio rientra in questa categoria, quindi la corrosione avviene con maggiore rapidità.

Per poter valutare la maggiore o minore efficacia di un trattamento protettivo, si usa la Camera di Nebbia Salina che è un’attrezzatura da laboratorio in cui si effettuano i test di resistenza, in un ambiente con una concentrazione di cloruro di sodio del 5% ad una temperatura di 35°C, come richiesto dalla normativa ISO 9227.

I valori che potete leggere di fianco alle varie viti sono espressi in ore di resistenza dentro alle suddette camere, prima che insorga la corrosione; questi valori però non si possono trasformare in dati pratici legati alle ore di permanenza all’aria aperta, che tante discussioni hanno provocato in questa materia.

Purtroppo bisogna accettare questi dati come valutazione di rapporto, nel senso che, se una vite ha ricevuto un trattamento che ha resistito 1000 ore in camera di nebbia salina, significa che ha una resistenza alla corrosione doppia della vite il cui trattamento ha contrastato la corrosione per 500 ore.

Sentendo le opinioni degli esperti di settore, il valore dato ai vari trattamenti, seguendo la normativa ISO 9227, serve appunto a creare un rapporto tra una protezione ed un’altra, cercando di unificare il metodo di valutazione della resistenza alla corrosione.

Nella mia ricerca sulla possibilità di trasformazione delle ore in camera di nebbia salina in periodi di resistenza all’aria aperta, mi sono imbattuto in valutazioni molto discordanti; in un articolo di una rivista in lingua inglese ho trovato un autore che paragonava la resistenza di 1000 ore in camera ad un periodo di 5 anni all’aperto.

C’è stato però anche chi mi ha confidato che una protezione che resiste 100 ore in camera equivale ad un anno in ambiente esterno, che è un valore piuttosto diverso.

Il motivo di questa impossibilità di trasformazione dei tempi di resistenza alla corrosione è dato dall’impossibilità di controllare la situazione nei vari luoghi di permanenza dei manufatti trattati, che sono influenzati dall’umidità, dalla temperatura ed anche dal tipo di inquinamento dovuto ad altri agenti che si trovano nelle città in cui, tra il riscaldamento delle abitazioni e la circolazione degli autoveicoli, si genera un ambiente ricco di composti dell’azoto e dello zolfo, che hanno il loro effetto corrosivo.

Comunque possiamo concludere ipotizzando che una vite con un determinato trattamento protettivo avrà una corrosione, in ambiente marino, superiore a quello di un ambiente dell’entroterra che, a sua volta, sarà superiore a quello di una zona di alta montagna, dove l’aria è sicuramente meno inquinata.

I VARI TIPI DI VITI

Adesso che abbiamo visto le caratteristiche delle varie viti, diamo un’occhiata alle varie dimensioni che vengono prodotte dalla MUSTAD.

Il primo tipo che prendiamo in considerazione è la vite a testa svasata piana (che viene indicata come TSP o TPS), che è il modello che si usa quando la testa non deve sporgere dall’oggetto in cui la infiliamo, sia esso legno oppure metallo da fissare su un pannello.

Ovviamente l’impronta è di tipo Pozidriv, e come si vede dalla tabella, sono indicati i modelli degli inserti da usare, in funzione della testa: PZ 1 per i diametri da 2,5 e 3 mm., PZ 2 per i diametri 3,5 – 4 – 4,5 – 5 mm. e PZ 3 per il diametro 6 mm.

La pagina che segue si riferisce alle viti zincate bianche, con permanenza in camera di nebbia salina per 100 ore; incrociando i diametri con le varie lunghezze, si evidenzia il costo attuale di un lotto di 100 viti di quel tipo. 

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Bisogna ricordare che l’indicazione di una vite va fatta specificando prima il diametro e poi la lunghezza, quindi si scriverà: 3,5 x 30 oppure 4 x 50 e non viceversa.

Naturalmente non c’è solo questo tipo di finitura, ma esiste anche una versione bronzata, una zincata gialla, una ottonata lucida ed una Neroplus.

Una vite simile è quella a testa svasata piana con filetto parziale; questo modello è nato per ottenere un accoppiamento perfettamente combaciante tra due elementi in legno, in quanto la parte del gambo non filettata permette di serrare in maniera perfettamente combaciante i due pezzi, dal momento che quello superiore non ha il filetto che lo impegni, che gli impedirebbe di scorrere lungo il gambo.

Questo modello ha inoltre la testa autosvasante, che permette di avvitare la vite facendo affondare la testa senza preoccuparsi di fare una adeguata svasatura precedentemente (soprattutto nei legni teneri). 

 

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Sempre con lo stesso tipo di gambo esiste anche il modello con la cava TORX che, come si vede dalla tabella, è utilizzata soprattutto per le viti di dimensioni generose e che quindi richiedono uno sforzo notevole per essere avvitate, da cui l’uso della cava esalobata per esercitare la forza sulla vite in senso tangenziale; la testa è inoltre fornita di nervature per renderla autosvasante.

La finitura di queste viti è esclusivamente nella versione Chromiting e, come si nota dalla tabella delle dimensioni disponibili, il costo di questo trattamento è leggermente superiore alla normale zincatura bianca. 

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LA CARBONITRURAZIONE E LA TEMPRA DELLE VITI

Come ho spiegato nel primo articolo, le viti che sono state usate fino a qualche decennio fa erano costruite in acciaio non temprato oppure in ottone; quelle che sono state prodotte in seguito hanno subito dei miglioramenti tecnici che hanno permesso di realizzare delle viti tecnologicamente molto evolute a cui si è notevolmente indurita la superficie esterna, effettuando un processo metallurgico chiamato carbonitrurazione.

Questo trattamento si esegue a 800°C circa per 3 o 4 ore, in ambienti che contengono sostanze in grado di cedere azoto e carbonio, che si combinano con l’acciaio, formando nitruri e carburi di ferro che sono estremamente duri, e questo procedimento si attua solo sulla superficie delle viti per uno spessore di pochi decimi di millimetro.

E’ molto importante che l’indurimento sia legato solo alla superficie, in quanto il filetto risulta molto tagliente e non deformabile durante l’avvitamento, anche su legni molto duri.

Però questo trattamento si porta dietro anche una certa fragilità, che non deve intaccare tutto il corpo della vite, la cui parte centrale (generalmente chiamata “anima”) mantiene la sua tenacità originale, che le permette di reagire positivamente agli urti ed agli sforzi torsionali a cui viene sottoposta.

In seguito le viti vengono temprate, raffreddandole bruscamente, ottenendo un miglioramento della tenacità e della resistenza dell’acciaio. 

 

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Una volta effettuati questi trattamenti, la MUSTAD provvede ad una lubrificazione speciale, che non ha niente a che vedere con il bagno d’olio che veniva effettuato una volta sulle viti, che erano grezze, e che serviva a preservarle dalla ruggine.

Questo trattamento, come potete leggere nella pagina pubblicata sopra, ha l’unico scopo di diminuire lo sforzo mentre si fa penetrare la vite nel legno, velocizzando l’operazione se è compiuta con un avvitatore, e diminuendo la fatica se la vite viene avvitata manualmente.

Naturalmente le viti, in funzione dello scopo che hanno, vengono costruite con teste di forma diversa: se devono andare a filo con la superficie, si adotta la vite a testa piana svasata; se devono fissare un elemento piatto metallico è molto utile la vite a testa cilindrica (meglio se accoppiata ad una rondella, che ne distribuisce la forza di trazione); se invece dobbiamo fissare un elemento, e non abbiamo la certezza che la vite scenda perfettamente perpendicolare, è più indicata la vite con la testa svasata a calotta (comunemente nota come “testa a goccia di sego”), in quanto, essendo bombata, maschera notevolmente un inserimento non perfettamente ortogonale, cosa invece indispensabile se si usa una vite svasata piana.

Esistono poi le viti con testa ridotta (nel diametro) per fissare elementi sottili, sia in legno che in metallo e quelle con la testa a fungo con collare, che evitano l’utilizzo della rondella, per distribuire meglio la spinta della testa. 

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Come ultima pagina del catalogo MUSTAD, per questo articolo, vi propongo quella che potrei definire la pagina riassuntiva delle caratteristiche tecniche delle viti da legno. 

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