ITPV20100003A1 - Filetto antidebordante e relativo utensile di filettatura, per materiali termoplastici, termoindurenti comuni e caricati con materiali inerti, fibre di carbonio e vetro, legno e suoi composti, cemento, gesso, loro derivati e materiali coibenti, con r - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Campo dell* invenzione.

Il trovato consiste in un elemento di metallo allo stato naturale o indurito mediante trattamento termico con uno speciale filetto il cui impiego è adatto ad autofilettare materiali plastici, termoindurenti, fibre di carbonio o vetro caricati con vari materiali inerti (talco carbonio vetro) legno e suoi derivati e con opportuni trattamenti termici, parti di cemento e gesso in ragione della sua forma particolare, senza fori o con fori eseguiti con lavorazioni meccaniche o di stampaggio.

Il presente brevetto per invenzione industriale concerne in un filetto per formare una filettatura in materiali termoplastici, termoindurenti comuni e caricati con materiali inerti, fibre di carbonio e vetro, compositi di legno e cartongesso, con ridottissima coppia d’avvitamento ed elevata resistenza allo sfilettamento e con geometria antidebordamento e ad alta resistenza alle vibrazioni che contrariamente ad altre filettature ha un ottimo rapporto fra il carico di formazione del filetto e il carico di strappo della madrevite e non genera surriscaldamento della materia in cui è impegnata.

Il richiedente, dopo innumerevoli prove, ha sorprendentemente accertato che con una conformazione geometrica antidebordamento e ad angolo retto del filetto “P”beta minore o leggermente maggiore rispetto al fusto, con rinclinazione “n”omega della cuspide del filetto inclinata d’alcuni gradi verso la testa della vite, si ottiene un basso carico di formazione della filettatura perché si riduce notevolmente rattrito e non si genera precompressione radiale e surriscaldamento che con l’invecchiamento dei materiali plastici genera fenomeni di stress-cracking immediato o stress relaxation, e in un secondo tempo con l'invecchiamento del materiale plastico casi di creep con allentamenti della vite e che con la struttura antidebordamento aumenta considerevolmente la resistenza allo strappo impedendo lo slittamento del materiale impegnato, e con uno studio accurato dei passi da dare alla filettatura si sono ottenuti notevoli risultati anche con materiali diversi quali legno , suoi composti e anche derivati del cemento, del gesso e altri materiali coibenti.

Da innumerevoli nuove prove eseguite il richiedente è arrivato alla conclusione che con un profilo antidebordante sottile con adeguato passo della filettatura presenta il massimo della resistenza allo sfilettamento con minimo sforzo per la formazione del filetto e notevole resistenza alle vibrazioni che seguono le regole dettate da queste formule (Cds-Cf)in cui “Cds” è il coefficiente di svitamento e “Cf ’ è il coefficiente di formazione del filetto, quanto è maggiore questa differenza tanto è più alto il funzionamento della vite, esempio Cds =100, Cf= 10 -(100-10=90) la resa ottima va da 70 a 90, altro parametro da considerare è il carico di serraggio rispetto al carico di svitamento anche in questo caso più alta è la differenza e migliore è la qualità tecnica del filetto, esempio con un carico di serraggio di cNm 100 cento, si può ottenere un svitamento di cNm 70 settanta.

La produzione industriale di questa filettatura, una volta costruiti gli utensili adatti, è possibile con macchinario usuale (Stampatrici orizzontali, filettatrici per laminazione, rullatrici).

Tecnica anteriore

Filettature con caratteristiche autoformanti sono note da qualche tempo e sono utilizzate per unire parti di vario tipo con materiali plastici.

Con le filettature attuali sussiste una forte precompressione radiale per un errato dimensionamento della vite o altri motivi tecnici quali, alti carichi di formazione del filetto, con bassi carichi torsionali antisvito e di debordamelo, con conseguenti surriscaldamenti delle materie impegnate. Le viti autoformanti in uso adesso sono le viti doppio filetto, viti con filetto a 30°- 40°- 60° tutte con dimensionamenti tali da creare fenomeni di creep con conseguenti possibilità di rottura del materiale o facile sfilettamento a causa del loro passo rapido.

Ricerche, studi sperimentali e prove tecniche e pratiche, compiute dal richiedente hanno sorprendentemente accertato che:

Costruendo una filettatura con una struttura antidebordante con determinate caratteristiche geometriche, con forma del profilo del filetto e un passo appropriato, si ottiene l’ autofilettatura dei materiali impegnati con una riduzione dei parametri di carico torsionale nella formazione del filetto, miglioramento del coefficiente di svitamento, antidebordamento, resistenza agli allentamenti dovuti alle vibrazioni e shock termici, maggiore tenuta allo sfilettamento e la possibilità di eseguire innumerevoli serraggi e disserraggi senza danneggiare il filetto formato, migliorando la sua tenuta in ragione della compressione assiale determinata dal profilo antidebordante che compatta il materiale costituente il componente, qualità essenziale per l’eventuale riparazione dei manufatti.

Sommario dell* invenzione

Forma oggetto del presente trovato, un filetto con alettatura antidebordante nella sua estremità diametrale, su un fusto cilindrico con un profilo del filetto sottile e autoformante.

Elenco deile figure.

Il trovato sarà ora meglio descritto con riferimento ad un esempio preferito di realizzazione, a carattere non limitativo, illustrato nelle figure allegate dove:

La figura n. (1) mostra schematicamente una vista frontale dell’estremità del gambo di una filettatura autoformante realizzata secondo il trovato, La figura n. (2) mostra schematicamente una vista laterale sezionata della filettatura, atta a meglio evidenziare il profilo della filettatura stessa, la figura n.(3) mostra la sezione di un filetto opportunamente ingrandita. Nelle figure allegate, gli elementi corrispondenti saranno identificati mediante gli stessi riferimenti.

Descrizione dettagliata.

La figura n. (1) mostra schematicamente la vista in pianta dell’estremità del gambo di un filetto autoformante per tecnopolimeri, derivati del legno, e del cemento, materiali coibenti, realizzato secondo il trovato,

la figura n. (2) che mostra il profilo della filettatura di una vite secondo il trovato con gli angoli e la conformazione deH’alettatura antidebordamento. Con la figura n. (3) si evidenzia maggiormente la struttura antidebordante (A)

I miglioramenti tecnologici del trovato rispetto ad altri sistemi di filettatura sono evidenziate dalle prove comparative fra un tipo di vite per plastica corrente e il trovato qui descritto nella tabella n. (1)

Tabella n.1

Proprietà di svitamento e di sfilettamento

industriale

’attuale utilizzo dei tecnopolimeri nei vari settori industriali non si tiene conto in modo adeguato della qualità degli assemblaggi e sono utilizzate viti assolutamente inadatte allo scopo

con alta precompressione radiale che provoca rotture per i fenomeni summensionati. con questo trovato questi fenomeni negativi sono eliminati e si sa che 1* utilizzo dei tecnopolimeri una volta cessato l’impiego del petrolio per usi sconsiderati (bruciare una materia prima cosi preziosa) ayrà un incremento notevole in ragione delle nuove tecnologie: fibre di carbonio, vetro, talco ed altri elementi che con il succitato trovato ayranno un partner adeguato alle loro esigenze .

Claims (2)

1. Rivendicazioni 1)Filettatura con conformazione dell’estremità del profilo costituita da una alettatura antidebordamento avente inclinazione “Ω” omega 50-70 gradi.
2. 2) Filettatura autoformante con profilo sottile formante un angolo con l’asse del fusto prossimo ad un angolo retto ed alfa minore di 30°-40° e “λ” lambda di 16°-22° 3) Struttura con raccordi alla base del filetto adatti a sopportare forti carichi di torsione e trazione. Il tutto sostanzialmente come descritto illustrato e rivendicato.