Asta di trapano rotta incastrata nell'adattatore del gambo? Non tentare di estrarla
Il suono è inconfondibile: uno schiocco secco dalla parte anteriore, e improvvisamente la rotazione è libera ma non c'è penetrazione. L'asta di perforazione si è spezzata e il moncone rotto è ancora avvitato nell'adattatore del gambo. La squadra si raduna intorno. Qualcuno suggerisce un estrattore. Qualcun altro si offre di saldare un dado sul moncone. E una brutta situazione sta per peggiorare ulteriormente.
Ecco perché tentare di estrarre un'asta rotta da un adattatore per gambo è quasi sempre la scelta sbagliata e cosa dovresti fare invece.
Cosa succede realmente quando una barra si spezza in corrispondenza della filettatura?
Un'asta di perforazione che si rompe in corrispondenza del raccordo con l'adattatore del gambo si rompe quasi sempre alla base della filettatura, ovvero nel punto di sezione più stretta del raccordo e di massima concentrazione di stress. La superficie di frattura racconta tutta la storia: in parte dovuta alla fatica (scura, ossidata, con striature), in parte dovuta alla frattura finale (lucida, fresca, cristallina). L'asta si stava incrinando da un po' di tempo prima di rompersi definitivamente.
Il moncone rotto rimasto all'interno dell'adattatore del gambo è incastrato nella filettatura a causa della tensione residua dovuta all'ultimo serraggio. Non è allentato. Non si sviterà con una leggera torsione. I fianchi della filettatura sono a pieno contatto sotto carico e più si cerca di ruotare il moncone, più la filettatura si usura a contatto tra loro.
Perché i tentativi di estrazione di solito si concludono con un adattatore del gambo rovinato
Gli strumenti a cui si ricorre quando si ha a che fare con un moncone di vite rotto – estrattori per viti, punte da trapano sinistrorse, dadi saldati – sono tutti varianti dello stesso tema: applicare una coppia al moncone e sperare che si sviti. Il problema è che questi metodi non alleviano prima il carico sulla filettatura. Si limitano ad aggiungere ulteriore coppia a quella residua che già blocca le filettature.
Un estrattore per viti incastrato in un foro praticato al centro del moncone applica una forza radiale verso l'esterno mentre lo stringe, espandendo il moncone contro la filettatura dell'adattatore del gambo. Tale espansione fa sì che il bloccaggio della filettatura diventi più stretto, non più allentato. Il risultato è un estrattore spanato, un moncone rovinato e un adattatore del gambo con la filettatura interna danneggiata in modo irreparabile.
Saldare un dado sul moncone rotto introduce calore in un componente temprato e trattato termicamente. Le filettature dell'adattatore del gambo sono state temprate con precisione mediante carburazione o nitrurazione. Il calore localizzato della saldatura ricuoce l'area intorno alla saldatura, ammorbidendo le filettature e riducendo la loro durata a fatica a una frazione di quella originale. Anche se l'estrazione ha successo – cosa che di solito non accade – l'adattatore del gambo è metallurgicamente compromesso e probabilmente si romperà nella zona indebolita entro i prossimi turni.
Ecco il vero calcolo dei costi: il tentativo di estrazione richiede ore. La trivella rimane ferma. La squadra aspetta. Se funziona – cosa che, contro ogni previsione, a volte accade – si risparmia il costo di un adattatore per il gambo. Se fallisce, si perde comunque l'adattatore, oltre alle ore di fermo macchina e a qualsiasi altro danno causato durante il tentativo (fori di tenuta graffiati, scanalature danneggiate, un pistone che ha subito qualche colpo a vuoto mentre qualcuno lottava con l'estrattore).
I calcoli non tornano. Sostituisci l'adattatore del gambo, evita tempi di inattività e torna a forare.
Come prevenire la rottura fin dall'inizio
Una canna da pesca che si spezza in corrispondenza della filettatura dell'adattatore del gambo ti stava "parlando" per un po' prima di rompersi. Semplicemente, tu non la stavi ascoltando.
Controllate la filettatura della canna ogni volta che la rimuovete dalla lenza. Cercate i primi segni di affaticamento: microfratture alla base della filettatura, scolorimento intorno al primo filetto innestato (dove la sollecitazione è maggiore), qualsiasi deformazione delle creste della filettatura. Una canna che presenta uno qualsiasi di questi segni si sta avvicinando alla fine della sua vita utile. Sostituitela prima che si rompa, non dopo.
Verificare la presenza di restringimento del diametro, ovvero una riduzione visibile subito dietro la sezione filettata. Il restringimento indica che la biella ha subito una deformazione plastica almeno una volta e che la sua vita utile residua a fatica è breve e imprevedibile. Una biella con restringimento è una biella destinata a rompersi.
Evitate di sparare a vuoto. Far funzionare il trapano a pieno impatto senza resistenza — come martellare i capelli o sparare a vuoto — invia tutta l'energia dell'impatto attraverso l'asta senza che la roccia possa assorbirla. Ogni colpo si riflette sui collegamenti come un'onda di stress da trazione. Le filettature subiscono la maggior parte dell'impatto. Sparare a vuoto con un trapano da roccia è come colpire uno scalpello con un martello a mezz'aria: l'energia non ha altra via d'uscita che tornare indietro nell'utensile.
Mantenere la pressione di avanzamento adeguata alla roccia. Una pressione di avanzamento eccessiva su una barra già sottoposta a carico torsionale dovuto alla rotazione aggiunge una sollecitazione di compressione che, combinata con il carico d'impatto, può spingere la base della filettatura oltre il suo punto di snervamento. Una volta che la filettatura cede, la durata a fatica si riduce drasticamente.
E mantenete la punta del trapano allineata. Una punta che spinge l'asta nel foro con un'angolazione, anche minima, sottopone la filettatura a sollecitazioni di flessione ciclica ad ogni rotazione. Flessione, impatto e torsione rappresentano la triplice minaccia per la fatica. La base della filettatura non ha scampo.
