La guida definitiva ai rivetti: una lettura che vale per tutti

Per molti decenni i rivetti sono stati gli eroi silenziosi dell'industria manifatturiera. Prima della diffusione della brasatura e della saldatura, il rivetto era l'elemento di fissaggio d'elezione nelle industrie pesanti. È utilizzato in molti settori per la costruzione di ponti, grattacieli, navi, aeroplani, automobili ed edifici. Il fissaggio dei materiali tra loro in questi settori è chiamato rivettatura. Tuttavia, la rivettatura non è attualmente la forma di fissaggio più diffusa nel settore, ma è ampiamente utilizzata ai giorni nostri. Proprio per il suo impiego, è molto importante avere una panoramica completa su rivetti e rivettatura. Questa guida fornisce le informazioni più dettagliate su rivetti e rivettatura a scopo di consultazione.

CAPITOLO 1: Informazioni di base sui rivetti

Questa sezione serve a delineare con chiarezza che cos'è un rivetto. Contiene inoltre informazioni sulla funzione del rivetto, sul suo funzionamento e sui vantaggi dei rivetti come strumento di fissaggio.

1.1 Definizione di rivetto: che cos'è un rivetto?

La parola rivetto, come verbo, significa mantenere qualcosa fermo o saldo in un luogo. Da questa definizione possiamo ricavare il significato contestuale di ciò che fa un rivetto. I rivetti sono quindi elementi di fissaggio meccanici permanenti, con una testa a un'estremità e un gambo cilindrico all'altra, utilizzati per unire due pezzi di materiale.

Durante l'installazione, il rivetto viene inserito in un foro praticato con trapano o punzonatura, mentre la coda viene ricalcata o deformata. Ciò avviene in modo che si espanda fino a circa 1,5 volte il diametro originale del gambo, per evitare che il rivetto fuoriesca. Inoltre, i rivetti sono preferiti ai bulloni nella maggior parte dei casi in cui gli installatori hanno accesso a un solo lato del materiale. Di conseguenza, l'impiego dei rivetti nelle industrie manifatturiere diventa più ampio.

1.2 La funzione di un rivetto

I rivetti sono utilizzati in un'ampia varietà di settori manifatturieri. Questo perché possono sopportare carichi di trazione e sono particolarmente adatti a sostenere carichi di taglio perpendicolari ai loro assi. Come accennato in precedenza, sono ideali nelle situazioni in cui gli operatori non possono accedere all'altro lato del materiale. Ciò è evidente nel fissaggio a parete e nella tubazione. Ciò è evidente nel fissaggio a parete e nella tubazione.

1.3 Di quali materiali sono fatti i rivetti?

I rivetti sono prodotti in forme diverse e sono realizzati anche con materiali diversi. I rivetti possono essere classificati in base al tipo di materiale con cui sono realizzati. Si distinguono in metallici e plastici.

I rivetti metallici sono realizzati per ottenere giunzioni ad alta resistenza in un'ampia varietà di materiali come metalli, plastiche, cuoio e legno. Per raggiungere questo obiettivo, i rivetti devono soddisfare i requisiti minimi del materiale. Pertanto, i rivetti metallici sono disponibili in molte forme di materiale, tra cui:

• Alluminio
• Rame
• Monel
• Acciaio
• Acciaio inossidabile

I rivetti in plastica sono prodotti per ottenere giunzioni ad alta resistenza in materiali come plastica, legno e molti altri. Sono applicabili in elettrodomestici di consumo, automotive, arredamento ed elettronica di consumo. I rivetti in plastica sono realizzati con materiali tra cui:

• Polietilene a bassa densità (LDPE)
• Polipropilene (PP)
• Nylon
• Acetale
• Polisulfone

CAPITOLO 2: Vantaggi e svantaggi dell'uso di un rivetto

Le giunzioni rivettate sono ampiamente utilizzate nelle industrie manifatturiere. Il loro impiego è vantaggioso e comporta anche degli svantaggi. Tuttavia, gli svantaggi possono essere evitati se si seguono rigorosamente le regole della rivettatura.

2.1 Vantaggi

Considerando l'uso della saldatura per unire i materiali, essa richiede la preparazione di entrambi i pezzi da collegare. Questo processo richiede una notevole quantità di attrezzature per saldare due materiali insieme. Di conseguenza, i costi di produzione aumentano e la produttività giornaliera diminuisce. D'altra parte, la rivettatura richiede molte meno attrezzature e dopo la rivettatura rimangono residui di scarto trascurabili. Questo porta quindi a una riduzione dei costi e a un aumento della produzione.

L'uso dei rivetti è economico come alternativa agli adesivi metallici e alla saldatura. Con il suo impiego si risparmia il costo dell'elettricità richiesta dalle grandi quantità di saldatura. Non è necessario utilizzare materiali speciali per i collegamenti, a differenza della saldatura che richiede adesivi metallici a caldo.

I rivetti sono prodotti in diverse strutture e forme in base alle esigenze d'uso. Sono inoltre disponibili in vari materiali. Grazie ai modelli a testa bombata, a testa ovale e tubolari, offrono diversi valori di tolleranza e di resistenza.

I rivetti sono estremamente durevoli. Resistono all'umidità, alla corrosione e persino ad alcune sostanze chimiche. Gli esempi utilizzati nel settore delle costruzioni sono metalli e leghe resistenti, tra cui acciaio zincato, titanio, alluminio, nichel e altri ancora. Le proprietà anticorrosive dei rivetti contribuiscono a prolungare la vita dei componenti fissati.

L'ispezione e la manutenzione delle strutture saldate richiedono più tempo rispetto alle strutture rivettate. Nel caso delle strutture saldate, quando sono usurate è necessario installarle di nuovo. Al contrario, i rivetti usurati possono essere reinstallati con un'attrezzatura minima, come un semplice martello o una rivettatrice idraulica.

2.2 Svantaggi

L'uso dei rivetti è estremamente durevole, ma presenta alcuni svantaggi. Tra questi:

• Può essere necessaria più manodopera
• Aumento del peso delle strutture nel caso di fissaggio di parti metalliche
• Finitura estetica inferiore rispetto alle strutture saldate
• I giunti rivettati sono permanenti e difficili da rimuovere una volta posizionati
• Possono verificarsi problemi di corrosione se il materiale rivettato differisce da quello dei rivetti

CAPITOLO 3: Tipi comuni di rivetti

I rivetti esistono in diverse forme e possono essere classificati in base al materiale, alla funzione e alla forma. Queste forme includono i rivetti ciechi, a testa svasata, a spinta, a filo, a bloccaggio per attrito, Oscar, autoperforanti, semitubolari, standard a testa tonda/piena e molti altri.

I rivetti standard, ciechi e a testa svasata sono le forme più diffuse oggi. Il tipo standard si utilizza quando un esterno liscio non è necessario per l'estetica o quando una superficie non aderisce a un'altra. L'uso del tipo a testa svasata richiede un esterno liscio su superfici piane. Infine, quando è accessibile solo un lato dei materiali da utilizzare, si ricorre al rivetto cieco.

3.1 Rivetti ciechi (detti anche rivetti pop o cavi)

Questo tipo di rivetti è diffuso e ampiamente utilizzato perché è ideale nelle situazioni in cui chi rivetta non ha accesso al secondo lato dei materiali. Per questo tipo di rivetto può essere necessario preforare un foro per alloggiare il rivetto. Tuttavia, alcuni rivetti ciechi non richiedono la preforatura: sono i rivetti autofilettanti, i rivetti a fissaggio rapido e i rivetti autoperforanti. I rivetti ciechi o pop trovano ampia applicazione nei settori della cantieristica navale, aerospaziale ed elettronico.

3.2 Rivetto pieno

Questo tipo di rivetti è uno dei più antichi del settore. Sono incredibilmente resistenti e sono considerati tra i rivetti più a prova di manomissione e resistenti alle vibrazioni esistenti. Questo tipo richiede il riscaldamento del dispositivo di fissaggio per l'installazione. Sono realizzati con diverse gamme di materiali, tra cui acciaio, acciaio inossidabile, ottone, bronzo, alluminio, rame, alpacca e molti altri. Grazie alla loro resistenza, i rivetti pieni trovano applicazione nelle strutture edilizie in acciaio.

3.3 Rivetti a spinta

Questo tipo di rivetti si installa inserendo il perno centrale nel corpo del rivetto con l'uso di un martello. Ciò fa svasare l'altra estremità del rivetto per fissare insieme i materiali. Hanno un mandrino corto che sporge dalla testa. I rivetti a spinta esistono in diverse varianti, tra cui:

• Rivetti a spinta a testa universale
• Rivetti a spinta a testa bombata
• Rivetti a spinta a testa svasata

3.4 Inserti filettati e dadi rivettati

Gli inserti filettati e i dadi rivettati si utilizzano quando le installazioni devono essere eseguite o sono possibili da un solo lato. Contribuiscono a creare una filettatura permanente particolarmente resistente attraverso lamierati e altri materiali. Esempi di inserti filettati e dadi rivettati includono:

• Perno a strappo
• Ferramenta autobloccante
• Dado rivettato a estremità aperta
• Dado rivettato esagonale completo
• Dado rivettato semiesagonale
• Dado sottile
• Dado a lamella

3.5 Rivetti a spacco

Questo tipo di rivetti trova ampia applicazione al di fuori del settore delle costruzioni pesanti. È un rivetto ideale per perforare materiali più morbidi, tra cui pelle, plastica e legno. Le gambe divise dei rivetti a spacco vengono piegate per tenere insieme i materiali.

3.6 Rivetti autoperforanti

I rivetti autoperforanti sono un tipo di rivetto che non richiede preforatura né fori punzonati. L'estremità dei rivetti autoperforanti presenta una punta smussata che serve a perforare i materiali da fissare insieme. Una cosa interessante dei rivetti autoperforanti è che penetrano nel lamierino superiore ma non lo attraversano completamente fino all'altro lato. In sostanza, non fuoriescono dal lato opposto del materiale. Di conseguenza, creano giunzioni a tenuta di gas o acqua, poiché non perforano completamente fino al fondo dei materiali fissati.

3.7 Rivetti per acciaio strutturale

Questi rivetti per acciaio strutturale erano ampiamente utilizzati un tempo per fissare l'acciaio strutturale. Recentemente sono stati in gran parte sostituiti dall'uso di bulloni ad alta resistenza. Questo perché l'installazione di tali bulloni ad alta resistenza può essere eseguita da chiunque, a differenza dell'installazione dei rivetti per acciaio strutturale che richiede operai specializzati.

3.8 Rivetti Oscar

I rivetti Oscar sono in qualche modo simili ai rivetti ciechi. Presentano una fessura lungo il gambo cavo e di solito sono forniti in gruppi di tre. La fessura fa sì che il gambo si pieghi e si allarghi man mano che il mandrino viene tirato nel rivetto. L'allargamento contribuisce a creare una superficie ampia che riduce le probabilità di estrazione dopo l'installazione.

3.9 Rivetti a filo

Questo tipo di rivetti è altrimenti noto come rivetti a testa svasata, perché per la loro installazione utilizzano la testa svasata e un foro svasato. I rivetti a filo vengono utilizzati per conferire un aspetto gradevole alle superfici esterne. Sono inoltre impiegati per eliminare la resistenza aerodinamica.

3.10 Rivetti friction-lock

I rivetti friction-lock assomigliano a un bullone ad espansione. Sono uno dei primi tipi di rivetti a essere stati ampiamente utilizzati in ambito aerospaziale. Per struttura, si presentano con forma a cupola o svasata.

3.11 Rivetti in plastica

I rivetti in plastica sono classificati in base al tipo di materiali utilizzati per la loro produzione. Sono ampiamente impiegati nella produzione di elettronica di consumo, elettrodomestici e molto altro. Il tipo di rivetti in plastica da utilizzare dipende dalle proprietà dei materiali che i rivetti devono unire. Esistono in diverse varianti, tra cui:

• Rivetti a pressione
• Rivetti a cricchetto (ideali per elettrodomestici, elettronica, costruzioni automobilistiche e mobili)
• Rivetti a scatto (ideali per elettronica di consumo, vendita al dettaglio e insegne)
• Rivetti a tre o quattro punte – non pre-inseriti (ideali per elettrodomestici, elettronica, edilizia e mobili)
• Rivetti ad albero di Natale (ideali per mobili)
• Rivetti in plastica a testa svasata

CAPITOLO 4: Le applicazioni dei rivetti

Grazie alle loro potenti funzioni e alle dimensioni ridotte, i rivetti sono ampiamente utilizzati in vari settori e prodotti della vita quotidiana. Di seguito sono riportate le applicazioni comuni dei rivetti:

Costruzione aeronautica

Gli aerei sono costruiti con materiali solidi e resistenti. Se questi materiali ad alta resistenza non vengono fissati adeguatamente insieme, possono separarsi e causare un grave incidente. In questa costruzione si utilizzano bullonatura, saldatura e brasatura. Tuttavia, la rivettatura è un processo fondamentale nella costruzione di un aereo ed è anch'essa ampiamente utilizzata. L'obiettivo finale dell'uso della rivettatura è ottenere l'unione più resistente possibile delle parti collegate. Nel settore aeronautico, è più comunemente utilizzata per fissare insieme leghe di alluminio, poiché non sono facili da saldare. Un altro motivo del suo impiego è che, durante le riparazioni, non sempre è possibile raggiungere l'estremità posteriore della struttura da fissare. In questa situazione, la rivettatura diventa ancora più essenziale e utile.

Costruzioni edilizie

Se si guarda più attentamente agli edifici che ci circondano, all'interno e all'esterno, si possono notare alcuni rivetti. I rivetti sono ampiamente utilizzati nelle costruzioni edilizie, come coperture in fibra di vetro, tende per finestre e cinghie di sospensione. Altre applicazioni edilizie includono l'installazione di porte e finestre, paraventi frangivento, la costruzione di grondaie e molto altro. La rivettatura è efficace nelle situazioni in cui i chiodi non sono adatti a fissare lamiere metalliche.

Decorazione di soffitti e pareti e insegne

La rivettatura è ideale per fissare insegne, targhette o decorazioni alle pareti o ai soffitti di un edificio. Questo perché si può accedere solo a un lato del soffitto o di una parete. Esempi includono il fissaggio di lanterne natalizie, oggetti ornamentali, cornici per foto, quadri incorniciati e qualsiasi altro tipo di decorazione a soffitti e pareti.

Gioielleria

Sia i dilettanti che i professionisti della bigiotteria utilizzano la rivettatura come metodo di giunzione a freddo. Questo consente agli artigiani di fissare facilmente insieme pezzi di metallo senza ricorrere al calore o alle tecniche di saldatura. Permette di aggiungere profondità e texture ai gioielli realizzati. La rivettatura contribuisce a risparmiare tempo e costi nella creazione di gioielli, poiché la tecnica è molto semplice e facile da padroneggiare.

Progetto di falegnameria

La rivettatura è comunemente utilizzata nei progetti di falegnameria. Spesso rappresenta l'opzione migliore nei lavori in legno. Grazie alla loro durata e robustezza, i rivetti contribuiscono a garantire prodotti finiti più solidi, consentendo di fissare insieme i mobili per un periodo più lungo. I rivetti vengono impiegati in prodotti quali mensole in legno, supporti, armadietti, credenze, maniglie dei cassetti, manici e pomelli delle porte.

Installazione HVAC

I rivetti sono ampiamente utilizzati nelle installazioni HVAC. Sono utili per fissare i condotti HVAC al fine di garantire che tutti i giunti in opera siano a tenuta d'aria. L'operazione può essere eseguita praticando i fori per i rivetti con punte di diverse dimensioni, a seconda delle necessità, attraverso entrambi gli strati del condotto. Successivamente si utilizzano rivetti pop con perno per assemblare i condotti. Nella maggior parte dei casi si ricorre ai rivetti perché le viti autofilettanti per lamiera potrebbero impigliarsi in un pezzo di legno e finire per ostruire il sistema. Inoltre, la velocità dell'aria nel condotto insieme alla polvere di legno può usurarsi la vite nel tempo. Le viti finirebbero quindi per staccarsi, facendo cadere il condotto se non adeguatamente sostenuto.

Elettronica di consumo ed elettrodomestici

I rivetti trovano ampia applicazione anche nel settore elettronico. In questo caso si utilizzano i rivetti in plastica. Questi rivetti in plastica servono a fissare materiali morbidi come plastica, gomma e rivestimenti in uretano dell'elettronica. Un esempio del loro utilizzo si trova nei computer e nei pannelli.

CAPITOLO 5: Come scegliere il rivetto giusto?

Scegliere il rivetto giusto per il proprio progetto è molto importante per il successo dei lavori. Di seguito sono riportati i fattori da considerare per assicurarsi di utilizzare i rivetti corretti.

Diametro e dimensione del foro

Il diametro del rivetto da utilizzare è fondamentale per una rivettatura efficace. Se il diametro è troppo piccolo rispetto al foro, il gioco nel foro può causare problemi di installazione e aumentare lo sforzo di taglio. Se non si presta attenzione, nel tempo il foro può diventare penetrabile dalla testa del rivetto. Per risolvere questo problema, è necessario misurare correttamente la dimensione del foro ed evitare di utilizzare un rivetto non adatto al foro.

Campo di presa

Il campo di presa di un rivetto indica lo spessore che può essere fissato efficacemente. Ad esempio, se si devono fissare due pezzi di materiale da un quarto di pollice, è necessario un rivetto pop con una presa minima di mezzo pollice. La buona pratica della rivettatura impone di utilizzare la dimensione di presa ottimale del rivetto e non la presa minima o massima. Il risultato è ottenere resistenza a trazione e a taglio e garantire una maggiore longevità ai pezzi fissati.

Lunghezza del corpo

La lunghezza del corpo è la lunghezza totale del rivetto esclusa la testa. La lunghezza del corpo del rivetto è molto importante quando si considera il lato cieco del materiale da fissare. Questo perché un rivetto troppo lungo può influire negativamente su qualsiasi cosa si trovi dall'altro lato del materiale da fissare.

Dimensione della testa

La dimensione della testa del rivetto viene considerata per garantire un aumento del valore estetico, una sporgenza efficace e per determinare l'integrità della rivettatura. I rivetti a testa a cupola restano al di sopra dei materiali fissati, mentre i rivetti a flangia larga aiutano a coprire più aree. Ciò consente di offrire maggiori capacità di fissaggio coprendo più superfici.

CAPITOLO 6: Come installare e rimuovere i rivetti

In questo capitolo tratterò brevemente gli argomenti che interessano molte persone: come installare i rivetti e come rimuoverli.

Come installare i rivetti?

Esistono diversi modi per installare un rivetto. Il metodo da utilizzare dipende dal tipo di rivetto da installare. In questo caso descriveremo come installare un rivetto solido. Questo tipo di rivetto è composto da un tubo solido con una testa che ricorda una vite a testa piatta. Di seguito sono riportati gli strumenti necessari e i pochi passaggi per l'installazione di un rivetto solido:

• Gesso o pennarello
• Rivetto
• Punta del diametro adeguato
• Martello pneumatico

• Allineare correttamente il pezzo per l'installazione
• Con l'uso di un pennarello o del gesso, segnare i fori per i rivetti
• Praticare i fori per i rivetti attraverso i pezzi
• Inserire il rivetto nei fori
• Utilizzare il martello pneumatico per appiattire l'estremità del rivetto sulla superficie metallica
• Ripetere il processo sopra descritto per l'installazione dei rivetti successivi
• Verificare che l'accoppiamento sia stretto per evitare che il rivetto fissato si allenti o si muova

Come rimuovere un rivetto?

La rimozione di un rivetto richiede la sua distruzione permanente, poiché dopo non è più riutilizzabile. Il metodo più semplice per rimuovere un rivetto è forarlo.

• Punzone
• Martello
• Punta da trapano
• Occhiali di sicurezza

• Praticare un incavo nella testa del rivetto con un punzone
• Inserire accuratamente una punta da trapano della misura esatta nell'incavo della testa
• Lubrificare l'estremità della punta da trapano per ridurre l'attrito
• Indossare gli occhiali di sicurezza prima di iniziare la foratura
• Posizionare la punta da trapano contro l'incavo, al centro del rivetto
• Forare il rivetto a velocità ridotta ma costante
• Estrarre il rivetto dalla superficie con il trapano fino alla sua completa rimozione

CAPITOLO 7:

Domande frequenti sui rivetti

Riepilogo

I rivetti offrono capacità di fissaggio eccezionali sia per applicazioni pesanti che leggere. Utilizzati da molti decenni, si trovano in assemblaggi di lamiera, sottomarini, aeromobili e molto altro. A questo punto è evidente che i rivetti sono molto importanti e cruciali nei processi di fissaggio. Indipendentemente dal tipo di rivetto necessario per il Suo progetto, può star certo che il Suo progetto avrà successo. Per ulteriori informazioni, non esiti a contattarci.