Processo di produzione dei bulloni

Bullonisono classificati in normali bulloni in acciaio al carbonio, bulloni ad alta resistenza (gradi 8.8, 10.9 e 12.9) e bulloni in acciaio inossidabile. Sebbene i processi di produzione di base siano in gran parte simili, i bulloni ad alta resistenza richiedono una fase aggiuntiva di trattamento termico, mentre i bulloni in acciaio inossidabile subiscono decapaggio e passivazione. 

I. Ispezione delle materie prime in entrata

Materie prime: Vergella (acciaio a spirale); i gradi di materiale includono acciaio inossidabile Q235, 45#, 40Cr, 35CrMo e 304/316.

Ispezione visiva: verificare la presenza di crepe, ruggine o delaminazione della superficie.

Test fisico-chimici: analisi spettrale dei materiali, resistenza alla trazione e durezza.

Verifica dimensionale: assicurarsi che il diametro del filo soddisfi le specifiche del bullone grezzo.

II. Trafilatura (trafilatura a freddo)

Il diametro iniziale della vergella è sovradimensionato e deve essere ridotto al diametro standard del grezzo.

Decapaggio: immersione in acido cloridrico per rimuovere incrostazioni superficiali e ruggine.

Neutralizzazione, risciacquo con acqua e fosfatazione: formazione di una pellicola di fosfato lubrificante sulla superficie.

Saponificazione: applicazione di polvere lubrificante per ridurre l'usura degli stampi a freddo.

Trafilatura a freddo: passaggi di trafilatura multipli per ridurre il diametro del filo alla dimensione di lavorazione target.

Avvolgimento: il filo viene avvolto in bobine, pronto per la ricalcatura a freddo.

III. Deformazione a freddo (processo principale: formatura della testa del bullone e del gambo grezzo in un'unica operazione)

Utilizza una macchina per la ricalcatura a freddo multistazione; la formatura avviene tramite estrusione a temperatura ambiente (senza riscaldamento).

Alimentazione e taglio: il filo viene tagliato alla lunghezza totale del bullone richiesta.

Primo punzone (pre-intestazione): estrusione iniziale per formare la forma della testa.

Secondo punzone (intestazione finale): Forma la testa esagonale, la testa rotonda o la testa cilindrica; contemporaneamente riduce il diametro del gambo e forma lo smusso.

Espulsione: produce un bullone grezzo con gambo liscio (non filettato).

Controllo dei difetti: verifica la presenza di crepe sulla testa, teste fuori centro, lunghezze del gambo incoerenti e bave.

IV. Rullatura del filo (lavorazione del filo)

Distinto tra rullatura della filettatura (per bulloni ad alta precisione e alta resistenza) e rullatura della filettatura a matrice piatta (per bulloni standard).

Caricamento, posizionamento e bloccaggio del pezzo grezzo.

Due matrici rullatrici ruotano l'una contro l'altra per estrudere filettature esterne standard sul gambo.

Ispezione del calibro della filettatura (passa/non passa): garantisce la precisione dell'adattamento della filettatura.

Sbavatura: rimozione delle bave dai bordi della filettatura.

V. Trattamento termico (richiesto solo per materiali ad alta resistenza).bulloni, Grado 4.8 e superiore; opzionale per bulloni standard di grado 4.8)

Scopo: migliorare forza, durezza e tenacità, ottenendo... 8.8/10.9/12.9 Gradi di resistenza

1. Tempra

Riscaldato in un forno a nastro a rete a 800–900°C, seguito da un rapido raffreddamento dell'olio per aumentare la durezza.

2. Tempra

Riscaldato e mantenuto a temperatura media per alleviare le sollecitazioni interne di tempra e prevenire fratture fragili.

3. Raffreddamento e scarico

Ispezione post-trattamento termico della durezza e della microstruttura; le parti non conformi vengono rielaborate.

VI. Trattamento superficiale (protezione da corrosione/ruggine; processo selezionato in base ai requisiti)

1. Elettrozincatura (bulloni standard)

Sgrassaggio → Decapaggio → Attivazione → Zincatura → Passivazione (Blu-bianco, iridescente, nero) → Sigillatura

Vantaggi: Basso costo; Svantaggi: suscettibile all'infragilimento da idrogeno alle alte temperature; per le viti ad alta resistenza 10.9/12.9 è vietata l'elettrozincatura.

2. Zincatura a caldo (settore energetico e bulloni per esterni per carichi pesanti)

Decapaggio e flussaggio → Immersione di zinco ad alta temperatura; rivestimento spesso, eccellente resistenza alla corrosione; i thread richiedono una pulizia post-processo.

3. Dacromet / Geomet (per bulloni ad alta resistenza)

Nessun infragilimento da idrogeno; resistenza alla ruggine superiore rispetto alla zincatura; resistente alla nebbia salina; scelta tradizionale per la nuova energia e componenti automobilistici ad alta resistenza.

4. Annerimento/Blu (bulloni per interni a basso costo)

Ossidazione alcalina; solo protezione antiruggine a breve termine; nessuno strato di rivestimento.

5. Specifiche per l'acciaio inossidabile: decapaggio e passivazione

Rimuove incrostazioni/ossidi di lavorazione; migliora la resistenza alla ruggine dell'acciaio inossidabile.

VII. Ispezione e smistamento completi

Ispezione visiva (100%): Crepe, ammaccature, sbavature, scrostatura del rivestimento.

Ispezione dimensionale: lunghezza totale, larghezza esagonale, spessore, diametro esterno della filettatura.

Controlli meccanici a campione: carico di rottura, carico di snervamento, durezza, prove di torsione.

Selezionatrice ottica: smistamento automatico per rimuovere le parti difettose.

VIII. Cottura con idrogeno (obbligatoria per bulloni zincati ad alta resistenza)

Cotto a 200–230°C per 2–4 ore entro 24 ore dalla placcatura per eliminare l'infragilimento da idrogeno e prevenire la frattura indotta da stress.

IX. Imballaggio e magazzinaggio

Confezionato in base alle specifiche e alla qualità; etichettato (specifiche, resistenza, materiale, numero di lotto). Imballaggio a prova d'umidità; magazzinaggio e spedizione.