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I rivetti sono elementi di fissaggio meccanici utilizzati per unire in modo permanente due o più pezzi di materiale, tipicamente metallo o plastica. Funzionano deformando un'estremità del rivetto dopo l'inserimento per tenere saldamente insieme i materiali. Il principio alla base dei rivetti si basa sulla creazione di un forte legame meccanico attraverso la compressione e l'espansione. Ecco come funzionano i rivetti e il principio alla base:
1. Struttura di un rivetto
Testa: L'estremità preformata del rivetto, che rimane visibile dopo l'installazione. La forma può variare (tonda, piatta, svasata, ecc.).
Gambo: La parte cilindrica del rivetto che attraversa i materiali da unire.
Coda (mandrino): Parte del rivetto che si deforma durante la posa per creare una seconda "testa" sul lato opposto, che tiene uniti i materiali.
2. Principio di funzionamento dei rivetti
Il principio fondamentale dei rivetti prevede i seguenti passaggi:
Inserimento del rivetto: Viene praticato o perforato un foro attraverso i materiali che devono essere uniti.
Il rivetto viene inserito attraverso il foro, con la testa appoggiata su un lato dei materiali e il gambo che passa dall'altro lato.
Deformare la coda:Uno strumento specializzato, come un martello per rivetti solidi o una rivettatrice per rivetti ciechi, viene utilizzato per deformare l'estremità posteriore del rivetto.
La deformazione crea una "seconda testa" o "bucktail" sul lato opposto del rivetto, bloccando insieme i materiali.
Bloccaggio e compressione:La deformazione della coda del rivetto fa sì che i materiali vengano serrati tra la testa originale e la coda appena formata, creando una giunzione permanente.
Il rivetto si espande leggermente all'interno del foro, aumentando l'attrito e garantendo una perfetta aderenza.
Giunto solido:Una volta installato, il rivetto tiene insieme saldamente i materiali e il giunto può resistere a forze di taglio (forze parallele alla superficie) e forze di trazione (forze che cercano di separare i materiali).
3. Tipi di rivetti
I rivetti sono disponibili in diversi tipi, ciascuno dei quali funziona secondo lo stesso principio fondamentale ma adatto a diverse applicazioni:
Rivetti solidi: Realizzato in un unico pezzo di metallo. Vengono deformati da un martello o da una pistola per rivetti, creando un giunto permanente. Utilizzato in applicazioni come l'aeronautica e la costruzione navale.
Rivetti ciechi (rivetti pop): Possono essere installati da un lato del materiale, rendendoli utili in applicazioni in cui l'accesso a entrambi i lati è limitato. Hanno all'interno un mandrino che viene tirato durante l'installazione, provocando l'espansione del gambo e la formazione della coda.
Rivetti tubolari: Presentano un gambo cavo che si deforma durante l'installazione. Comune nella pelletteria o nelle applicazioni leggere.
Rivetti divisi: Presenta una fessura nella coda che si allarga durante l'installazione, fissando i materiali.
4. Vantaggi dei rivetti
Giunto permanente: Una volta installati, i rivetti creano un giunto permanente e resistente alle manomissioni.
Alta resistenza: I rivetti possono sopportare sia carichi di taglio che di trazione, rendendoli adatti per applicazioni ad alta resistenza.
Resistenza alle vibrazioni: I giunti rivettati hanno meno probabilità di allentarsi sotto le vibrazioni rispetto a viti o bulloni.
Installazione semplice: Soprattutto nel caso dei rivetti ciechi, l'installazione è relativamente semplice e richiede l'accesso ad un solo lato del materiale.
5. Applicazioni dei rivetti
Aerospaziale: I rivetti sono ampiamente utilizzati nella costruzione di aeromobili grazie alla loro resistenza e affidabilità. I rivetti pieni, in particolare, sono comunemente usati per unire le lamiere.
Costruzione navale: I rivetti sono stati storicamente utilizzati nella costruzione di navi e ponti.
Automobilistico: I rivetti vengono utilizzati in varie applicazioni automobilistiche, soprattutto nelle aree in cui è necessario un fissaggio permanente.
Costruzione: Nelle strutture in acciaio, i rivetti vengono utilizzati per unire piastre e travi in acciaio.
Elettronica e Mobili: I rivetti più piccoli vengono utilizzati nell'assemblaggio di dispositivi elettronici, mobili ed elettrodomestici.
6. Fattori chiave per la rivettatura
Compatibilità dei materiali: Il materiale del rivetto deve essere compatibile con i materiali da unire per evitare la corrosione galvanica (ad esempio, rivetti in alluminio per fogli di alluminio).
Dimensione del foro: Il diametro del foro deve corrispondere al diametro del rivetto per una perfetta aderenza. Se il foro è troppo grande, l'articolazione sarà debole.
Accesso ai materiali: Nella rivettatura cieca, solo un lato del materiale deve essere accessibile, mentre i rivetti solidi richiedono l'accesso su entrambi i lati per l'installazione.
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