I frenafiletti e i composti di fissaggio sono soluzioni chimiche di bloccaggio e fissaggio utilizzate per garantire la tenuta di elementi di fissaggio filettati e giunti meccanici cilindrici su UAV, UGV, USV e UUV. I frenafiletti contribuiscono a contrastare l’allentamento degli elementi di fissaggio causato da vibrazioni, urti e sollecitazioni cicliche, mentre i composti di fissaggio assicurano cuscinetti, alberi, mozzi, boccole, ingranaggi e manicotti.
Questa categoria comprende i principali produttori di frenafiletti e composti di fissaggio, che offrono formulazioni rimovibili, a media e alta resistenza, resistenti alle alte temperature e a bassa viscosità.
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Soluzioni adesive ad alte prestazioni per l’assemblaggio e la produzione di droni
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I frenafiletti e i composti di fissaggio garantiscono il bloccaggio e il fissaggio chimico degli assemblaggi meccanici utilizzati nei sistemi aerei, terrestri, di superficie e subacquei senza equipaggio. Molti prodotti di queste categorie si avvalgono di una formulazione anaerobica, indurendosi quando vengono confinati tra superfici di accoppiamento adeguate, in assenza di ossigeno e a contatto con il metallo. I frenafiletti riempiono gli spazi tra le filettature innestate, mentre i composti di fissaggio vengono utilizzati principalmente tra componenti cilindrici quali alberi, cuscinetti, boccole, mozzi e manicotti.
HM129 di Permabond
Per i progettisti di sistemi senza equipaggio, questi adesivi possono contribuire a mantenere l’integrità dei giunti in assemblaggi esposti a vibrazioni, urti, cicli termici e carichi dinamici ripetuti. La scelta richiede ben più che selezionare un frenafiletti in base al colore. Resistenza, viscosità, gioco del giunto, materiale del substrato, temperatura, requisiti di manutenzione, condizioni della superficie e comportamento di polimerizzazione devono essere tutti valutati in relazione al progetto meccanico e all’ambiente operativo.
Un frenafiletti rimovibile è indicato per elementi di fissaggio di piccole dimensioni o assemblaggi che necessitano di regolazioni, ispezioni o interventi di manutenzione regolari. Le formulazioni a bassa resistenza aiutano a contrastare l’allentamento indesiderato, consentendo al contempo lo smontaggio con utensili convenzionali. I composti di fissaggio per uso generico svolgono una funzione analoga sui giunti cilindrici, riempiendo i giochi controllati tra i componenti accoppiati e indurendosi per formare un assemblaggio incollato. La loro resistenza effettiva e la facilità di smontaggio dipendono dalla formulazione, dalle dimensioni del giunto e dai materiali.
I frenafiletti a media resistenza offrono un equilibrio tra prestazioni di bloccaggio e facilità di manutenzione. Un frenafiletti a media resistenza per viti può essere indicato per gruppi di propulsione, carico utile, trasmissione, sensori e assemblaggi strutturali che richiedono un accesso periodico. I composti di fissaggio a indurimento rapido sono utili laddove la produttività è importante, consentendo alle parti cilindriche di sviluppare più rapidamente la resistenza alla manipolazione. I tempi effettivi di fissaggio e di indurimento completo dipendono dalla formulazione, dal substrato, dalla temperatura, dal gioco, dalle condizioni della superficie e dalla necessità o meno di un attivatore.
Un frenafiletti ad alta resistenza è destinato a giunti in cui la massima resistenza all’allentamento ha la priorità rispetto alla facilità di smontaggio. Questi prodotti sono talvolta descritti come frenafiletti rossi, frenafiletti permanenti o frenafiletti per impieghi gravosi, sebbene la terminologia vari a seconda del produttore. Il termine «permanente» non implica necessariamente l’impossibilità di rimozione, poiché alcuni prodotti ad alta resistenza possono essere smontati ricorrendo a calore localizzato e strumenti adeguati.
I composti di fissaggio ad alta resistenza svolgono una funzione analoga negli assemblaggi cilindrici in cui cuscinetti, ingranaggi, manicotti, mozzi o alberi richiedono una notevole resistenza al movimento assiale o alla rotazione.
Il composto frenafiletti a penetrazione capillare presenta una bassa viscosità, che gli consente di penetrare nelle filettature innestate di determinati elementi di fissaggio già assemblati grazie all’azione capillare. Ciò lo rende utile nei casi in cui lo smontaggio di un gruppo prima dell’applicazione dell’adesivo risulti indesiderabile o poco pratico. Gli impieghi tipici possono includere viti di regolazione, componenti strumentali e meccanismi meccanici preassemblati, a condizione che l’accoppiamento filettato, le condizioni della superficie e l’accessibilità consentano una penetrazione sufficiente. Giocate filettate eccessivamente ampie possono ridurne l’efficacia.
Un frenafiletti per alte temperature o un composto di fissaggio per alte temperature è progettato per mantenere prestazioni meccaniche adeguate a temperature superiori all’intervallo di funzionamento delle formulazioni standard. Questi prodotti possono essere necessari in prossimità di motori elettrici, riduttori, sistemi di propulsione, freni, attuatori o altre apparecchiature che generano calore. I frenafiletti per alte temperature e i frenafiletti per calore elevato devono essere selezionati in base all’intervallo di temperatura di esercizio specificato dal produttore e alle prestazioni previste alla temperatura di esercizio prevista, piuttosto che basandosi esclusivamente sulle descrizioni generiche del prodotto.
I composti di fissaggio per il riempimento di fessure sono formulati per adattarsi a giochi maggiori rispetto ai prodotti destinati esclusivamente a parti cilindriche con accoppiamento stretto. Possono risultare utili nei casi in cui tolleranze di fabbricazione, usura, interventi di riparazione o la geometria dei componenti esistenti creino una linea di incollaggio più ampia tra un albero e un alloggiamento. Il gioco diametrale ammissibile varia a seconda della formulazione, rendendo il gioco del giunto un parametro di progettazione importante nella scelta di un composto di fissaggio anaerobico.
LOCTITE® 243 di Henkel
I composti di fissaggio a bassa viscosità scorrono facilmente negli spazi ristretti tra componenti metallici cilindrici. Sono particolarmente indicati per cuscinetti di precisione, boccole, manicotti, ingranaggi e parti montate su albero in cui è richiesto solo un sottile strato adesivo. L’adeguamento della viscosità e della capacità di riempimento specificata al giunto contribuisce a garantire una copertura completa senza influire inutilmente sull’accoppiamento previsto o sul processo di assemblaggio.
Gli adesivi frenafiletti e i composti di fissaggio possono essere integrati in tutte le piattaforme senza pilota laddove i giunti meccanici filettati o cilindrici richiedano una resistenza aggiuntiva all’allentamento o al movimento. La composizione chimica appropriata dipende dal tipo di giunto, dai requisiti di funzionalità, dai carichi, dal substrato e dall’esposizione ambientale.
| Componente, sottosistema o carico utile | Uso tipico del frenafiletti e/o del composto di fissaggio |
| Motori elettrici e unità di propulsione | I frenafiletti possono fissare gli elementi di fissaggio di montaggio e dell’alloggiamento, mentre i composti di fissaggio possono sostenere le interfacce cilindriche tra motore e albero. |
| Gruppi di eliche, rotori e trasmissioni | I frenafiletti possono contribuire a fissare elementi filettati esposti a vibrazioni, mentre i composti di fissaggio possono trattenere ingranaggi, mozzi, manicotti e parti montate su albero. Per giunti critici dal punto di vista della sicurezza o controllati dal produttore, l’uso deve rimanere coerente con l’elemento di fissaggio, il metodo di bloccaggio, i materiali e la procedura di serraggio specificati. |
| Riduttori e trasmissioni | I frenafiletti possono fissare gli elementi di fissaggio dell’alloggiamento e di montaggio, mentre i composti di fissaggio vengono utilizzati per cuscinetti, boccole, ingranaggi e giunti cilindrici. |
| Giunti cardanici, telecamere e sensori | I frenafiletti rimovibili possono fissare staffe, meccanismi di regolazione e componenti del carico utile, preservando al contempo l’accessibilità per la manutenzione. |
| Cellule, telai e gruppi strutturali | I frenafiletti per viti e bulloni possono contribuire a contrastare l’allentamento causato da vibrazioni e sollecitazioni cicliche. |
| Cuscinetti e alloggiamenti dei cuscinetti | Il composto di fissaggio può garantire la tenuta dell’interfaccia tra un cuscinetto e il relativo alloggiamento o albero, purché sia compatibile con la disposizione del cuscinetto e l’accoppiamento richiesto. |
| Alberi, mozzi, giunti e manicotti | I composti di fissaggio possono unire superfici cilindriche e contribuire al trasferimento dei carichi assiali o torsionali attraverso il giunto. |
| Antenne e apparecchiature di comunicazione | Un frenafiletti rimovibile può fissare i supporti e i punti di regolazione filettati, consentendo al contempo un’ispezione o una sostituzione successiva. |
| Carrelli di atterraggio, ruote e meccanismi di sospensione | È possibile applicare frenafiletti adeguati a determinati elementi di fissaggio filettati esposti a urti e vibrazioni. |
| Veicoli di superficie non presidiati (USV) e veicoli subacquei non presidiati (UUV) | I composti frenafiletti e di fissaggio possono essere utilizzati in sistemi di propulsione, sensori, attuatori e gruppi meccanici, purché la loro formulazione sia compatibile con l’esposizione prevista all’ambiente e ai fluidi. |
La scelta del corretto frenafiletti, adesivo per il bloccaggio delle viti o composto di fissaggio richiede che l’adesivo sia adeguato sia al giunto meccanico sia all’ambiente operativo della piattaforma senza equipaggio. Le considerazioni più importanti includono:
Tali fattori devono essere valutati nel loro insieme affinché l’adesivo frenafiletti o il composto di fissaggio selezionato garantisca la ritenzione necessaria senza compromettere l’assemblaggio, la manutenzione, la compatibilità dei materiali, il precarico dell’elemento di fissaggio o l’affidabilità a lungo termine.
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