Le tipologie di filettature più utilizzate per i raccordi in acciaio

I raccordi filettati rappresentano un settore importante all’interno del mondo idraulico perché costituiscono, come dice il nome, degli elementi fondamentali per il collegamento di tubazioni e impianti, permettendo di costituire dei percorsi ottimizzati in funzione delle specifiche necessità. In particolare, i raccordi possono presentare due tipologie principali sulla base della posizione delle filettature:
- Raccordi con filettatura esterna: sono anche dette filettature “maschio”;
- Raccordi con filettatura interna: sono anche dette filettature “femmina”.
Inoltre, è importante sottolineare come vi siano, oltre ai raccordi omogenei che sono costituiti dalla medesima tipologia di filettatura (“maschio-maschio” o “femmina-femmina”), raccordi che presentano su un lato una filettatura esterna e sull’altro una filettatura interna. Infine, vi è anche la possibilità che il diametro e la dimensione dei filetti siano differenti quando vengono collegati tubi diversi tra loro e si necessita di un cambiamento di sezione prima e dopo il raccordo per ottenere una riduzione o un aumento della portata o della pressione del fluido.

Le due tipologie più diffuse di filettature: metrica e gas

I raccordi filettati in acciaio possono essere realizzati con filettature di tipologie differenti: in particolare, le più note sono la filettatura metrica e la filettatura gas. In generale, gli aspetti che le differenziano sono:
A. il profilo del filetto: per quanto riguarda la metrica l’angolo caratteristico è di 60° mentre l’angolo per la gas è di 55°;
B. il diametro nominale: nel primo caso è espressa in millimetri mentre nel secondo è espressa in pollici o frazioni di esso;
Altri aspetti che si possono considerare per l’analisi e il riconoscimento di una filettatura sono il passo del filetto e il verso dell’elica, anche se quest’ultimo è generalmente uniforme e destrorso. Infine, anche la designazione è differente tra una tipologia di filettatura e l’altra.
La filettatura metrica è la più comune e la più utilizzata in meccanica per gli accoppiamenti di componenti differenti ma non garantisce la medesima tenuta tra vite e madrevite che è ottenibile con una filettatura gas. Per questo motivo, soprattutto per fluidi in pressione, si tende a preferire quest’ultima a scapito della prima.

All’interno della filettatura gas vi sono anche delle differenze ulteriori:
- Filettatura gas cilindrica: è utilizzata quando non è necessario garantire una tenuta stagna sul filetto;
- Filettatura gas conica: è utilizzata quando si deve garantire una tenuta stagna sul filetto.
Anche questa scelta, come quella sulla tipologia di raccordo e sul materiale richiesto, rappresentano delle valutazioni fondamentali per riuscire a mettere in opera un impianto funzionale e con una durata garantita nel tempo. La semplice scelta di un componente di qualità, in mancanza dello studio globale dell’impianto, può portare a rotture anticipate con conseguenti inconveniente legati alle manutenzioni straordinarie da svolgere.

Come realizzare le filettature per i raccordi in acciaio?

Come anticipato nei paragrafi precedenti, esistono differenti tipologie di filettature che si possono utilizzare per il collegamento dei raccordi idraulici. Ciò che le accomuna sono i metodi produttivi che, seppur con parametri ed accorgimenti differenti, presentano tratti peculiari simili:
-    Fusione: la filettatura viene realizzata già nella fase di produzione del componente. Questo consente di ridurre il numero delle operazioni anche se la finitura non è sempre ottima e potrebbe richiedere una finitura successiva;
-    Stampaggio: come nel caso successivo, si realizza la filettatura in fase produttiva ottimizzandola;
-    Rullatura: l’utilizzo di appositi rulli consente di andare a ricalcare la forma della filettatura premendo il materiale, migliorando la zona (creando zone di compressione utili soprattutto a fatica) e riducendo al minimo il truciolo generato;
-    Tornitura: operazione classica di asportazione di truciolo su superfici cilindriche, consente di ottenere filettature con tolleranze ottime ma richiede più di una singola passata per ottenere la forma desiderata;
-    Lavorazioni per asportazione di truciolo: viene realizzata con inserti che vengono poi rimossi. Risulta utile quando si vuole ottenere un filetto incassato con altezza simile a quella della parte non lavorata.
In ogni caso, l’ottimizzazione dei parametri e la scelta del processo produttivo più idoneo rappresentano delle variabili fondamentali che il produttore deve tenere in considerazione per evitare rotture, cricche o altre problematiche che possono manifestarsi in esercizio e compromettere il funzionamento dei raccordi.

L’acciaio inossidabile: un materiale perfetto per la raccorderia filettata

L’acciaio inossidabile è un materiale con cui siamo a contatto quotidianamente e che costituisce lo stato dell’arte per numerosi oggetti: pentole, accessori, posate sono solamente alcuni degli esempi che vengono subito in mente.
Ciò che ha reso tale materiale così importante sono le sue caratteristiche, meccaniche e non. Infatti, le proprietà principali che si possono citare sono:
1. Resistenza meccanica: appartenendo alla famiglia degli acciai presenta caratteristiche meccaniche di durezza, resistenza statica, resistenza a fatica e resilienza importanti, a prescindere dallo specifico acciaio inox considerato per l’applicazione;
2. Resistenza alla corrosione: tale caratteristica è fondamentale per applicazioni idrauliche che richiedono resistenze ad ambienti aggressivi che possono portare al deterioramento delle caratteristiche nel tempo.
3. Altissima igiene: non libera elementi contaminanti nel fluido con cui entra a contatto. Tale proprietà è centrale per impianti che veicolano acqua potabile che può entrare in contatto con l’uomo.
4. Lavorabilità: l’acciaio inossidabile si presta alle lavorazioni meccaniche di formatura ed asportazione di truciolo che consentono di realizzare sia la struttura del componente che la filettatura stessa.
5. Applicabilità in diverse condizioni: i raccordi in acciaio inox possono essere utilizzati in condizioni di pressione e temperatura differenti che mettono a dura prova il materiale. L’acciaio inossidabile, però, ha una resistenza elevata sia ad alte temperature che a basse temperature, riducendo il rischio di fragilità.

Perché scegliere i raccordi idraulici filettati?

La scelta dei raccordi idraulici filettati rispetto ai raccordi idraulici a saldare deriva da numerose considerazioni che possono essere svolte in fase di progettazione degli impianti. La filettatura, innanzitutto, rappresenta un metodo di collegamento vario e ampiamente conosciuto a livello mondiale: basti pensare a quanti oggetti filettati sono ogni giorno davanti ai nostri occhi!
Inoltre, la scelta della filettatura per i raccordi idraulici può portare ad alcuni vantaggi non trascurabili:
- La filettatura rappresenta un collegamento smontabile: qualsiasi guasto, anomalia, rottura o malfunzionamento si presenti all’impianto, è possibile intervenire per andare a sostituire o riparare un componente semplicemente svitando il collegamento ed agendo in loco.
- Il montaggio è facile e rapido: rispetto alla saldatura, che richiede una certa dose di esperienza in termini di applicazione, la filettatura può essere utilizzata in modo più semplice ed efficace anche da mani meno esperte;
- Non porta alterazioni alla struttura del materiale: la saldatura, a prescindere dalla metodologia, porta ad un surriscaldamento accompagnato, a volte, da materiale d’apporto che va a modificare la composizione chimica del materiale alterando le proprietà. Seppur questo possa rappresentare anche un vantaggio, nelle mani di un saldatore inesperto può provocare danni anche ingenti.
In ogni, come già anticipato anche precedentemente, la scelta del raccordo idraulico con filettatura corretta rappresenta un obbligo.