Rivetti ciechi, noti anche come rivetti a strappo, sono dispositivi di fissaggio meccanici permanenti utilizzati quando è accessibile solo un lato del pezzo. Sono costituiti da un corpo cilindrico (guscio) con un mandrino passante al centro. Durante l'installazione, il mandrino viene tirato all'interno del guscio, provocando la deformazione del lato cieco e formando una testa secondaria che serra insieme i materiali.
Il termine "cieco" si riferisce alle condizioni di installazione, non al dispositivo di fissaggio stesso. Questo tipo di rivetto è ampiamente utilizzato nell'assemblaggio automobilistico, nella fabbricazione di lamiere, nelle strutture aerospaziali, nei rivestimenti di edifici e nella produzione generale in cui l'accesso è limitato a un lato.
Un rivetto cieco è composto da quattro sezioni chiave:
| Componente | Descrizione |
| Corpo del rivetto (guscio) | Cilindro cavo con testa preformata (normalmente bombata o svasata) |
| Mandrino | Stelo interno con punto di rottura progettato per separarsi con una forza di trazione specifica |
| Testina di regolazione (sull'utensile) | Componente dell'utensile che afferra il mandrino e fornisce forza di trazione |
| Testa dal lato cieco | La parte deformata creata durante l'impostazione che blocca i materiali dal lato inaccessibile |
Principio di funzionamento: La rivettatrice afferra il mandrino e lo tira verso l'esterno. Quando il mandrino viene ritirato, la sua punta allargata costringe il corpo del rivetto ad espandersi radialmente sul lato cieco, formando una testa a forma di bulbo. Ad una tensione predeterminata, il mandrino si rompe nel punto del collo, lasciando il rivetto in posizione.
La selezione del materiale del rivetto si baserà sul materiale di base da unire, sull'esposizione ambientale e sui requisiti di carico meccanico.
Rivetti in alluminio (con mandrino in acciaio o alluminio)
Tipo più comune, adatto per l'assemblaggio generale
Leggero, moderata resistenza al taglio e alla trazione
Utilizzato per lamiere, condutture HVAC, prodotti di consumo, interni automobilistici
Rivetti in acciaio (zincati o semplici)
Maggiore resistenza rispetto all'alluminio
Adatto per applicazioni strutturali e materiali di grosso spessore
Utilizzato in strutture in acciaio, protezioni di macchinari, attrezzature industriali
Rivetti in acciaio inossidabile
Resistente alla corrosione, adatto per ambienti esterni e marini
Maggiore resistenza e durezza, richiedono strumenti di installazione più potenti
Utilizzato in hardware marino, rivestimenti architettonici, apparecchiature per il trattamento chimico
Rivetti in rame e ottone
Buona conduttività elettrica e resistenza alla corrosione
Utilizzato in applicazioni elettriche, ferramenta decorativa, pelletteria
Rivetti in Monel (lega di nichel-rame).
Eccellente resistenza alla corrosione in acqua di mare e ambienti chimici
Elevata resistenza e resistenza alla temperatura
Utilizzato nell'ingegneria navale, impianti chimici, strutture offshore
Diametro: il diametro del rivetto si riferisce al diametro esterno del corpo. Le dimensioni comuni includono 2,4 mm (3/32"), 3,2 mm (1/8"), 4,0 mm (5/32"), 4,8 mm (3/16"), 5,6 mm, 6,4 mm (1/4"). La selezione del diametro si basa sui requisiti di carico: i diametri maggiori offrono una maggiore resistenza al taglio e alla trazione.
Intervallo di presa: questo è lo spessore totale dei materiali da unire. Ciascuna dimensione del rivetto copre un intervallo di presa specifico, generalmente fornito dal produttore.
| Diametro | Gamma di presa tipica | Spessore dell'applicazione |
| 2,4 mm | 1,0~3,0mm | Lamiera sottile ed elettronica |
| 3,2 mm | 1,5~4,5mm | Lamiera leggera |
| 4,0 mm | 2,0~5,0mm | Assemblaggio di lastre medie |
| 4,8 mm | 2,5~6,5 mm | Collegamenti strutturali generali |
| 6,4 mm | 3,0~8,0mm | Applicazioni pesanti |
Regola fondamentale: l'intervallo di presa deve coprire lo spessore effettivo del materiale. Se il rivetto è troppo corto, non potrà formare una testa cieca adeguata, con conseguente cedimento del giunto. Se troppo lungo, il mandrino potrebbe non rompersi in modo netto, lasciando sporgere il corpo in eccesso.
Una corretta preparazione del foro è essenziale per garantire prestazioni affidabili del rivetto.
Diametro del foro: il foro deve essere 0,1~0,2 mm più grande del diametro del corpo del rivetto. I fori sovradimensionati riducono la resistenza al taglio e consentono il movimento del giunto. Fori sottodimensionati possono danneggiare il corpo del rivetto durante l'inserimento e causare difficoltà di posizionamento.
| Diametro del rivetto | Dimensione foro consigliata |
| 2,4 mm | Φ2,5~2,6 mm |
| 3,2 mm | Φ3,3~3,4mm |
| 4,0 mm | Φ4,1~4,2 mm |
| 4,8 mm | Φ4,9~5,0 mm |
| 6,4 mm | Φ6,5~6,6 mm |
Distanza dal bordo: il centro del foro deve essere almeno 2 volte il diametro del rivetto dal bordo del materiale. Una distanza dal bordo insufficiente provoca la rottura del materiale quando il rivetto viene caricato.
Allineamento del materiale: tutti gli strati devono essere correttamente allineati prima di forare o punzonare. Le bave devono essere rimosse da entrambi i lati del foro per garantire che il corpo del rivetto sia a filo con il pezzo.
Passaggio 1: selezionare il rivetto corretto. Confermare che il diametro, l'intervallo di presa e il materiale siano appropriati per l'applicazione.
Passaggio 2: preparare i pezzi Praticare o praticare fori su tutti gli strati. Rimuovere le sbavature e pulire le superfici. Fissare insieme i materiali per evitare la separazione durante la rivettatura.
Passaggio 3: inserire il rivetto Posizionare il rivetto attraverso il foro dal lato accessibile. La testa preformata dovrebbe aderire perfettamente alla superficie superiore. Assicurarsi che il corpo del rivetto si estenda completamente attraverso tutti gli strati.
Passaggio 4: posizionare lo strumento per rivetti. Montare il nasello appropriato sullo strumento per rivetti. Posizionare il nasello sul mandrino del rivetto, garantendo il completo inserimento.
Passaggio 5: utilizzare lo strumento Premere o attivare lo strumento per tirare il mandrino. Continuare finché il mandrino non si rompe nel punto del collo designato. Un rivetto posizionato correttamente mostrerà la testa cieca completamente formata e il mandrino rotto a filo o leggermente sotto la testa di fabbrica.
Passaggio 6: ispezionare l'installazione Verificare che:
La testa di fabbrica è posizionata a filo con il materiale
Non esiste alcun divario tra i materiali
La testata della tenda è completamente formata (visibile dal lato accessibile mediante sollevamento del materiale, se applicabile)
La rottura del mandrino è netta e alla profondità corretta
| Difetto | Segno osservabile | Probabile causa |
| Testa cieca incompleta | Il lato cieco mostra poca o nessuna deformazione | Rivetto troppo lungo per lo spessore del materiale; forza di trazione insufficiente |
| Mandrino rotto prima del posizionamento | Il mandrino si rompe senza bloccare i materiali | Nasello dell'utensile troppo piccolo; rivetto troppo corto; imballaggio eccessivo del materiale |
| Direttore della fabbrica danneggiato | Crepe o deformazioni sul lato accessibile | Forza eccessiva; strumento disallineato; materiale fragile |
| Giunto allentato | I materiali possono essere separati o spostati dopo l'indurimento | Gamma di presa errata; foro sovradimensionato; ciclo di impostazione insufficiente |
| Mandrino bloccato nell'utensile | Il mandrino non viene espulso dopo la rottura | Revolver usurato; corpi estranei nello strumento; dimensione del nasello errata |
| Foro ovale o deformato | Forma del foro distorta dopo l'indurimento | Foro sovradimensionato; materiali disallineati; eccessivo carico laterale |
Pinza per rivetti manuale Adatta per uso occasionale e applicazioni leggere. Modelli disponibili per rivetti con diametro fino a 4,8 mm. Il design della leva varia: impugnatura singola per rivetti piccoli, azione composta per rivetti di dimensioni maggiori.
Pistole rivettatrici pneumatiche Utensili ad aria adatti per la produzione di grandi volumi. Offrono una forza di trazione costante e tempi di ciclo più rapidi. Necessario per rivetti di grande diametro e tipi in acciaio inossidabile. Alimentazione dell'aria tipicamente 5~7 bar.
Utensili per rivetti alimentati a batteria Portatili e adatti per applicazioni sul campo. Offrono una forza sufficiente per la maggior parte dei rivetti per uso generale fino a 4,8 mm. La tecnologia della batteria offre la comodità del cordless ma con una capacità di ciclo limitata per carica.
Rivettatrici idrauliche e servoutilizzate Per applicazioni industriali pesanti, compresi rivetti strutturali ad alta resistenza. Fornire un monitoraggio preciso della forza di trazione e il monitoraggio dei dati per la garanzia della qualità.
Selezione del nasello: Ogni diametro del rivetto richiede un nasello corrispondente. È necessario scambiare i naselli quando si cambiano le dimensioni dei rivetti. Alcuni strumenti offrono sistemi di cambio rapido per l'efficienza della produzione.
I giunti con rivetti ciechi sono generalmente progettati per carichi di taglio (forze parallele al piano del giunto), non carichi di trazione primari (forze che separano i materiali).
La resistenza al taglio è la forza massima che il rivetto può sopportare perpendicolarmente al suo asse. Questo è il parametro di progettazione principale per la maggior parte dei giunti a sovrapposizione.
La resistenza alla trazione è la forza di trazione massima che il rivetto può sopportare lungo il suo asse. Generalmente inferiore alla resistenza al taglio per la maggior parte dei tipi di rivetti ciechi.
Prestazioni alla fatica: i rivetti ciechi hanno una resistenza alla fatica inferiore rispetto ai rivetti solidi a causa del corpo cavo e della concentrazione delle sollecitazioni nel foro del mandrino. Per le applicazioni di carico ciclico, devono essere presi in considerazione rivetti strutturali o tipi ad alta resistenza (come monel o acciaio).
Raccomandazione per la progettazione del giunto: utilizzare più rivetti in uno schema sfalsato anziché un singolo rivetto in un giunto fortemente caricato. La distanza minima tra i rivetti è 3 volte il diametro del rivetto per evitare l'indebolimento del materiale.
Materiali diversi a contatto creano rischio di corrosione galvanica. Selezionare il materiale del rivetto compatibile con il materiale di base.
| Materiale di base | Materiale del rivetto consigliato |
| Foglio di alluminio | Alluminio (con mandrino in acciaio accettabile) |
| Lamiera di acciaio (verniciata/non verniciata) | Acciaio (zincato) o acciaio inossidabile |
| Lamiera di acciaio inossidabile | Acciaio inossidabile |
| Leghe di rame | Ottone o rame |
| Ambienti marini | Monel o acciaio inossidabile 316 |
Regola: i rivetti devono essere catodici (più nobili) rispetto al materiale di base per evitare la corrosione accelerata del materiale di base. In caso di dubbi, isolare con sigillante o guarnizioni.
Rivetti sigillati: dotati di un corpo a estremità chiusa che impedisce perdite di acqua o gas attraverso il centro. Utilizzato in applicazioni impermeabili, recipienti a pressione e strutture esposte alle intemperie.
Rivetti multi-grip: progettati per coprire una gamma di presa più ampia, riducendo i requisiti di inventario. Adatto per applicazioni con spessori di materiale variabili.
Rivetti autoperforanti (SPR): installati senza fori preforati. Il rivetto perfora lo strato superiore e si allarga nello strato inferiore. Utilizzato nell'assemblaggio di carrozzerie automobilistiche, in particolare per giunti in alluminio e materiali misti.
Rivetti a strappo: la testa del mandrino rimane prigioniera all'interno del corpo del rivetto dopo il fissaggio, impedendo al mandrino di cadere. Richiesto in applicazioni in cui mandrini allentati potrebbero causare contaminazione (lavorazione alimentare, elettronica).
Rivetti scanalati: presentano un corpo scanalato per migliorare le prestazioni di trazione in materiali morbidi come plastica, legno o compositi.
I rivetti devono essere conservati in condizioni asciutte e pulite, protetti da umidità e contaminanti. I rivetti in alluminio e acciaio possono ossidarsi in ambienti umidi, compromettendo le prestazioni di fissaggio e la resistenza alla corrosione.
Conservare nella confezione originale fino al momento dell'utilizzo
Mantenere l'umidità dell'area di stoccaggio al di sotto del 60%
Evitare l'esposizione a oli, solventi e polvere industriale
Ruota l'inventario in base al principio first-in-first-out
I rivetti conservati per periodi prolungati (oltre 24 mesi) devono essere ispezionati per verificare la corrosione o il degrado prima dell'uso
Ispezione visiva (controllo dell'installazione):
La testa della fabbrica è a livello e concentrica
La rottura del mandrino è netta e visibile sotto la testa
Nessuna crepa o distorsione su entrambi i lati
Test di trazione: testare periodicamente i rivetti campione utilizzando un tester di trazione per verificare che i valori di taglio e trazione soddisfino le specifiche. Campione minimo: 5 rivetti per lotto.
Test di presa: verificare che la lunghezza rimanente del mandrino all'interno del rivetto inserito rientri nei limiti accettabili (tipicamente 0,5~1,5 mm sotto la superficie della testa).
Ispezione distruttiva: rivetti selezionati in sezione trasversale per ispezionare la formazione della testa cieca e confermare un'adeguata deformazione del materiale. Ciò è particolarmente importante durante la convalida del processo e la convalida del cambio utensile.
| Problema | Controllo immediato | Soluzione |
| Il rivetto gira nel foro | Diametro del foro troppo grande | Sostituire con un rivetto di diametro maggiore; dimensione corretta del foro |
| Impossibile inserire il rivetto | Diametro del foro troppo piccolo | Alesare il foro per correggere la dimensione |
| Lo strumento non può tirare | Portaobiettivi non corretto o ganascia dell'utensile usurata | Sostituire il nasello; strumento di servizio |
| Il mandrino si rompe troppo presto | Gamma di presa troppo corta | Utilizzare un rivetto con presa più lunga |
| Il mandrino non si romperà | Forza di trazione insufficiente | Utilizzare uno strumento più potente; controllare la pressione dell'aria |
| Testa cieca non formata | Rivetto troppo lungo o malfunzionamento dell'utensile | Verificare il range di presa; controllare il funzionamento dell'utensile |
| I materiali si separano dopo l'indurimento | Forza di serraggio insufficiente | Ridurre il raggio di presa; aumentare la precisione dell'adattamento del foro |
Questa guida fornisce un riferimento fondamentale per la selezione e l'installazione dei rivetti ciechi. Per le applicazioni critiche, consultare le specifiche tecniche del produttore ed eseguire test di qualificazione su gruppi rappresentativi prima della produzione.
