Essendo componenti fondamentali nelle connessioni meccaniche, le prestazioni degli elementi di fissaggio sono strettamente legate all'ambiente operativo. Elementi di fissaggio di diversi materiali, trattamenti superficiali e strutture presentano differenze significative nelle prestazioni in varie condizioni operative e la corretta selezione influisce direttamente sulla sicurezza e sulla durata delle apparecchiature.
Adattabilità ambientale generale degli elementi di fissaggio in metallo
Gli elementi di fissaggio in acciaio (come acciaio al carbonio e acciaio legato) sono ampiamente utilizzati in ambienti asciutti a temperatura ambiente grazie alla loro elevata resistenza e al basso costo. Si trovano comunemente nell'edilizia, nella produzione di macchinari e in altri campi. Tuttavia, in ambienti umidi o corrosivi, l'acciaio al carbonio ordinario è soggetto alla ruggine e richiede zincatura, nichelatura o trattamento Dacromet per migliorare la resistenza alla corrosione. Gli elementi di fissaggio in acciaio inossidabile (come 304 e 316), grazie alla composizione della lega di cromo-nichel, funzionano eccezionalmente bene in presenza di nebbia salina-elevata o in ambienti acidi e alcalini, come quelli che si trovano negli ambienti chimici e marini. L'aggiunta di molibdeno al 316 offre una resistenza ancora maggiore alla corrosione da cloruro.
Requisiti speciali per ambienti estremi
Le condizioni operative ad alta-temperatura (come motori e apparecchiature metallurgiche) richiedono elementi di fissaggio in acciaio-resistente al calore o in lega a base di nichel-, la cui resistenza all'ossidazione può resistere a temperature sostenute superiori a 600 gradi. Gli ambienti a bassa-temperatura (come apparecchiature polari e stoccaggio di gas liquefatto) richiedono materiali per mantenere la resistenza. Gli elementi di fissaggio in acciaio inossidabile austenitico o leghe di rame sono preferiti a causa della loro fragilità alle basse-temperature. Nel settore aerospaziale è necessario considerare anche la fatica da vibrazioni. Gli elementi di fissaggio in lega di titanio sono ampiamente utilizzati grazie alla loro leggerezza e all'elevata resistenza alla fatica.
Il ruolo complementare degli elementi di fissaggio non-metallici
Gli elementi di fissaggio in plastica (come nylon e poliossimetilene) sono isolanti e resistenti alla corrosione-, rendendoli adatti per applicazioni quali apparecchiature elettroniche e lavorazione alimentare in cui la contaminazione dei metalli rappresenta un problema. Tuttavia, la loro capacità di carico-è limitata e deve essere rigorosamente adattata ai requisiti di carico.
In sintesi, l’idoneità ambientale degli elementi di fissaggio richiede una considerazione completa delle proprietà dei materiali, della protezione della superficie e dei requisiti meccanici. Una selezione accurata è fondamentale per garantire l’affidabilità del sistema.
