Resistenza viti: come scegliere il materiale giusto per evitare errori, rotture e costi imprevisti

Perché molte viti si rompono (o non performano come previsto)

In officina, in cantiere o durante la progettazione meccanica, può capitare di assistere a rotture premature, serraggi inefficaci o addirittura guasti strutturali. Spesso la causa è una sola: una scelta errata della vite. Ma cosa determina davvero la resistenza di un elemento di viteria?

La risposta è più complessa di quanto sembri. Non basta scegliere il giusto diametro o la forma della testa. La resistenza di una vite dipende da una combinazione di fattori, tra cui:

• il materiale di produzione (acciaio, ottone, titanio, ecc.);
• la classe di resistenza (es. 8.8, 10.9, 12.9);
• il processo produttivo con cui la vite è stata realizzata (lavorazione a freddo, a caldo, con asportazione);
• il trattamento finale (zincatura, brunitura, passivazione, ecc.);
• le condizioni d’uso (ambiente corrosivo, alte temperature, vibrazioni).

Sottovalutare anche uno solo di questi fattori può causare danni, fermi macchina o non conformità.

La soluzione: scegliere in base a materiale e classe di resistenza viti

Acciaio: il materiale più versatile

La maggior parte delle viti ad alta resistenza è prodotta in acciaio, in particolare acciai al carbonio o legati.

Classi resistenza viti più comuni

Classe 8.8 – acciaio temperato e rinvenuto, ottimo compromesso tra resistenza e duttilità;

Classe 10.9 – acciaio ad altissima resistenza, per applicazioni meccaniche e strutturali;

Classe 12.9 – il top della resistenza meccanica, usato in ambito industriale avanzato.

Il riferimento normativo per la classificazione è UNI EN ISO 898-1.

Carico rottura viti: cosa sapere

Le marcature (es. “8.8”) riportate sulla testa delle viti rappresentano proprietà meccaniche ben precise, e indicano quanto carico una vite può sopportare prima di deformarsi (snervarsi) o rompersi (carico di rottura).

Ad esempio, cosa vuol dire 8.8? Il numero si divide in due parti:

Il primo numero (8) moltiplicato per 100 indica la resistenza a trazione (carico di rottura) in MPa → quindi 8 × 100 = 800 MPa.

Il secondo numero (.8) moltiplicato per il primo dà la resistenza allo snervamento → quindi 800 × 0.8 = 640 MPa.

Perché è importante conoscere il carico viti?

Conoscere questi valori permette a chi progetta o assembla un giunto di calcolare correttamente la coppia di serraggio, evitando di stringere troppo o troppo poco; prevenire rotture meccaniche durante il funzionamento della macchina; scegliere la vite più adatta in base ai carichi previsti.

In breve: leggere “8.8” sulla testa di una vite significa sapere con esattezza fino a dove puoi spingerti, senza rischiare cedimenti strutturali.

Inox A2 e A4: quando conta la resistenza alla corrosione

Per ambienti umidi, chimicamente aggressivi o con standard igienici elevati (alimentare, farmaceutico), le viti in acciaio inox A2 o A4 sono indispensabili.

Classi di resistenza per le viti inox in A2 e A4

Le classi di resistenza delle viti in acciaio inox sono espresse dai numeri 50, 70 e 80. Questi indicano il grado di resistenza alla trazione in Mpa.
Le sigle A2 e A4 identificano la famiglia di acciai utilizzati: A2 corrisponde ad acciaio inossidabile austenitico di tipo 304, adatto ad ambienti “normali”; A4 corrisponde ad acciaio inossidabile AISI 316 con maggiore resistenza alla corrosione, in particolare in ambienti industriali o marini.

Altri materiali: soluzioni per casi specifici

Ottone – estetica e resistenza all’ossidazione

Utilizzato per rondelle, finiture e viteria decorativa. È facilmente lavorabile ma non adatto a carichi elevati.

Rame – conduttività e protezione dalla ruggine

Ideale per componenti elettrici e ambienti umidi, grazie all’alta resistenza alla corrosione.

Alluminio – leggerezza con limiti

Raramente usato per viti strutturali. Impiegato dove il peso è un fattore critico, ma ha bassa resistenza meccanica.

Titanio – performance premium

Combina resistenza simile all’acciaio con peso inferiore. Usato in ambiti speciali: nautica, aerospace, racing.

Plastica – isolamento e leggerezza

Ideale per applicazioni non strutturali, dove servono isolamento elettrico o resistenza a vibrazioni.

Come capire quale vite scegliere davvero?

Non basta conoscere il materiale della vite per fare una scelta corretta: bisogna valutare l’intero contesto di utilizzo. Di seguito approfondiamo quanto accennato in precedenza.

Altri fattori da considerare oltre la durezza viti

La portata prevista (carichi statici o dinamici)

Se una vite è sottodimensionata rispetto al carico che deve sopportare, il rischio di cedimento è reale.

• Esempio: in un giunto soggetto a vibrazioni (es. un motore elettrico), è preferibile usare una vite classe 10.9 o 12.9, anziché una inox A2-70, che non garantirebbe la stessa tenuta.

L’ambiente operativo (umidità, agenti chimici, alte temperature)

L’ambiente influisce pesantemente sulla scelta: una vite resistente alla trazione ma non alla corrosione può ossidarsi in poche settimane.

• Esempio: per applicazioni in ambienti salini o marini (es. carpenteria navale, impianti all'aperto), è opportuno scegliere viti in acciaio inox A4-70/80.
• Per ambienti interni asciutti, invece, una 8.8 zincata può essere sufficiente.

La compatibilità con il materiale da fissare

Una vite troppo dura rispetto al materiale da fissare può danneggiarlo o causare grippaggi.

• Esempio: su profili in alluminio, una vite acciaio 12.9 rischia di deformare la sede. In questi casi si opta per viti più morbide o con trattamenti specifici.

Le normative da rispettare (es. ISO, EN, DIN)

In ambito industriale e metalmeccanico, la conformità alle normative è obbligatoria, soprattutto per impianti certificati o componentistica destinata all’export.

• Esempio: una vite ISO 4762 (testa cilindrica con esagono incassato) può essere richiesta esplicitamente nel disegno tecnico per garantire compatibilità e prestazioni meccaniche precise.

I processi di serraggio (manuale o con chiave dinamometrica)

Alcune viti richiedono un serraggio preciso per non danneggiare il filetto o il componente collegato.

• Esempio: in applicazioni dove è previsto l’uso della chiave dinamometrica, la vite deve essere compatibile con il valore di coppia previsto. Le classi di resistenza (es. 8.8, 10.9, A2-70) hanno coppie di serraggio differenti da rispettare.

Solo una valutazione tecnica completa può portare a una scelta corretta.

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