Loctite 638: Collegamento albero-mozzo ad alta resistenza in dettaglio

Loctite 638 è un adesivo anaerobico ad alta resistenza per giunzioni cilindriche, come quelle tra albero e mozzo, sede cuscinetto e boccola. Questo adesivo monocomponente ecologico polimerizza in assenza di aria tra le superfici metalliche e raggiunge resistenze al taglio fino a 31 N/mm². Sostituisce gli accoppiamenti a pressione e i processi di giunzione termica, semplificando l'assemblaggio grazie alla possibilità di utilizzare tolleranze maggiori.

Dati tecnici

Principio di funzionamento: Indurimento anaerobico

Loctite 638 polimerizza in condizioni anaerobiche , ovvero quando l'adesivo viene isolato dall'aria (ossigeno) e gli ioni metallici sono presenti come catalizzatori.

Condizioni di indurimento:

• Sigillatura ermetica: l'adesivo deve essere racchiuso tra due superfici metalliche a stretto contatto.
• Contatto con il metallo: i metalli attivi (acciaio, rame, ottone) catalizzano direttamente il processo di indurimento.
• Metalli passivi: l'acciaio inossidabile e l'alluminio richiedono un primer (Loctite 7471 o 7649) per una tempra affidabile.
• Temperatura: L'indurimento ottimale si verifica a 22–25 °C. Al di sotto dei 10 °C, l'indurimento è notevolmente rallentato.

Profilo di durezza dell'acciaio (23 °C):

• Tempo di fissaggio: 4 minuti (acciaio), 6 minuti (acciaio inossidabile)
• Forza di presa (50% della forza finale): ~1 ora
• Massima efficacia: 24 ore

Applicazioni

Collegamenti albero-mozzo

Applicazione principale di Loctite 638: Collegamenti cilindrici tra albero e mozzo (ingranaggio, puleggia, volano, mozzo frizione).

Vantaggi rispetto al montaggio a pressione:

• Sono possibili tolleranze di fabbricazione maggiori (accoppiamento a transizione invece di accoppiamento a pressione)
• Non sono necessari dispositivi di fissaggio a caldo o a pressione
• Distribuzione uniforme delle sollecitazioni sull'intera superficie di giunzione
• Nessuna sollecitazione termica nel componente
• Montaggio e smontaggio più semplici (rimovibili tramite calore)

Ritenzione del cuscinetto

Fissaggio dei cuscinetti volventi nell'alloggiamento (sede del cuscinetto) o sull'albero. L'adesivo impedisce la migrazione e i micromovimenti dell'anello del cuscinetto sotto carichi vibratori.

Applicazioni tipiche delle sedi per cuscinetti:

• Motori elettrici: Fissaggio degli anelli di supporto esterno e interno
• Riduttore: Protezione dei cuscinetti degli alberi di ingresso e di uscita
• Pompe: Fissaggio degli alloggiamenti dei cuscinetti sotto carico vibratorio
• Ventole: protezione contro il movimento assiale

Incollaggio di boccole e manicotti

• Fissaggio delle boccole a cuscinetto liscio nei fori dell'alloggiamento
• Fissaggio distanziali e anelli distanziali
• Riparazione di accoppiamenti usurati (compensazione della tolleranza fino a 0,25 mm)

Altri collegamenti cilindrici

• Rotore sull'albero (motori elettrici)
• Encoder/sensori su monconi di albero
• Inserti filettati in alloggiamenti in metallo leggero
• Perni e bulloni nei fori

Elaborazione: passo dopo passo

1. Preparazione della superficie

• Pulire e sgrassare le superfici di giunzione con Loctite SF 7063 o isopropanolo
• Le superfici devono essere pulite, asciutte e prive di grasso
• Rimuovere la ruggine e le particelle libere (utilizzando un panno abrasivo o una spazzola metallica)
• Per acciaio inossidabile o alluminio: applicare il primer Loctite 7471 (spray) o 7649 (liquido) e lasciare asciugare per 1-3 minuti.

2. Applicare l'adesivo

• Applicare Loctite 638 in modo uniforme sulla superficie di giunzione (albero o foro)
• Per gli alberi: applicare con un movimento ad anello attorno all'intera superficie di accoppiamento
• Per la foratura: distribuire nel foro o inumidire l'albero
• Non utilizzare una quantità eccessiva di adesivo: si diffonderà durante l'incollaggio

3. Aggiungi

• Assemblare i componenti entro il tempo di apertura (inserirli assialmente o a pressione)
• Un leggero movimento di torsione durante l'unione favorisce la distribuzione
• Rimuovere l'adesivo in eccesso dai punti di uscita della giunzione
• Allineare immediatamente la posizione correttamente: dopo il fissaggio (circa 4 minuti sull'acciaio) non è possibile effettuare ulteriori correzioni

4. Stagionatura

• 4 minuti (acciaio): Fissazione (non più mobile)
• 1 ora: ~50% della forza finale
• 24 ore: Massima efficacia a 23 °C
• Accelerazione termica: 30 minuti a 120 °C per una massima efficacia immediata

Smontaggio: allentare il mozzo dell'albero

Nonostante la sua elevata resistenza, i giunti uniti con Loctite 638 possono allentarsi:

• Termico: Riscaldare il giunto a 200–250 °C (pistola ad aria calda, forno, piano cottura a induzione). L'adesivo si ammorbidisce al di sopra del suo limite di temperatura e le parti possono essere separate tramite pressatura.
• Meccanicamente: Rimuovere utilizzando un estrattore con forza assiale uniforme. Richiede forze elevate (corrispondenti alla coppia di torsione della resistenza al taglio).
• Combinazione: il riscaldamento unito all'allentamento meccanico è il metodo standard per la manutenzione.

Loctite 638 contro altri adesivi

Quale tipo e quando?

• Loctite 638: Adesivo universale ad alta resistenza – l'opzione più robusta, la prima scelta per la maggior parte dei collegamenti albero-mozzo.
• Loctite 620: Quando è richiesta un'elevata resistenza alle alte temperature (fino a +230 °C), ad esempio sul lato scarico o in applicazioni relative al motore.
• Loctite 648: Per il fissaggio più rapido (3 min.) e per le giunzioni strette (
• Loctite 680: per vestibilità ampia e facile lavorazione

Equivalente di Permabond

Il sostituto diretto di Loctite 638 è Permabond HM161 (adesivo ad alta resistenza). Entrambi i prodotti offrono resistenza e stabilità termica comparabili. Per consigli sul passaggio a un altro prodotto, contattare SILITECH.

Progettazione: Calcolo del collegamento albero-mozzo

La forza trasmissibile di un collegamento albero-mozzo incollato dipende da tre fattori:

Coppia trasmissibile (semplificata):

M = τ × π × d × L × (d/2)

Dove: τ = resistenza al taglio (N/mm²), d = diametro dell'albero (mm), L = lunghezza di giunzione (mm)

Esempio di calcolo:

• Diametro dell'albero: 25 mm
• Lunghezza di giunzione: 30 mm
• Resistenza al taglio Loctite 638: 31 N/mm²
• → M = 31 × π × 25 × 30 × 12,5 = ~912 Nm

Fattore di sicurezza: In pratica, raccomandiamo un fattore di sicurezza di 2-3 rispetto alla resistenza al taglio teorica. I carichi dinamici, la temperatura e la combinazione del substrato influenzano la resistenza effettiva.

Domande frequenti (FAQ)

Il Loctite 638 funziona sull'acciaio inossidabile?

Sì, ma usa il primer Loctite 7471 o 7649.L'acciaio inossidabile è un metallo passivo e da solo non catalizza sufficientemente la polimerizzazione anaerobica. Senza un primer, il tempo di polimerizzazione aumenta a oltre 30 minuti e la resistenza finale può essere ridotta del 30-50%.

Posso riparare una perdita da un raccordo con Loctite 638?

Sì, Loctite 638 riempie fessure fino a 0,25 mm. Per fessure più grandi (fino a 0,5 mm), utilizzare Loctite 660 (con riempitivo) oppure combinare il 638 con polvere di ferro per una migliore compensazione delle tolleranze.

Come si disconnette una connessione protetta con Loctite 638?

Riscaldare il giunto a 200–250 °C e separare meccanicamente le parti utilizzando un estrattore. L'adesivo si ammorbidisce a temperature superiori al suo limite di esercizio. Senza riscaldamento, sono necessarie forze assiali molto elevate.

Qual è la differenza tra Loctite 638 e Loctite 243?

Loctite 243 è un adesivo bloccafiletti per giunzioni filettate (resistenza media). Loctite 638 è un adesivo per giunzioni cilindriche (elevata resistenza). La composizione chimica è simile (anaerobica), ma la formulazione è ottimizzata per diverse geometrie di intercapedine e requisiti di resistenza.

Posso usare Loctite 638 per i collegamenti filettati?

Tecnicamente possibile, ma sconsigliato. Per il bloccaggio delle filettature, sono più indicati Loctite 243 (resistenza media) o Loctite 272 (elevata resistenza, alta temperatura), in quanto ottimizzati per la geometria dell'intercapedine delle filettature.