I Connettori pioli “tipo Nelson TM”
Esempi di connettori: tratto dall’Eurocodice 4 [EC4 #6.3].
I più usati sono i connettori a piolo tipo “Nelson” perché vengono forniti con apposito kit di posa e non richiedono saldatori specializzati.
I pioli hanno un ingrossamento in testa per evitare il sollevamento della soletta (“uplifting”).
L’Eurocodice 4 prescrive che il connettore sia in grado di resistere ad una forza di trazione, che tende a sfilarlo dal calcestruzzo, pari a 1/10 della resistenza a taglio [EC4 #6.1.1].
Processo ad arco lungo o arco sollevato:
Adatto generalmente per la saldatura su lamiere di spessore dai 3 mm in su, permette di saldare con una resistenza e un’estetica di saldatura ottimale perni da diametro 3 a 25,4 mm. Il perno penetra all’interno del materiale base per almeno 2 mm, garantendo la miglior tenuta possibile. La saldatura è detta a piena penetrazione.
La saldatura ad arco lungo viene eseguita con apporto di ferula ceramica monouso, utilizzata per raffreddare lentamente il bagno di saldatura e contenerlo, può essere tuttavia eseguita in atmosfera controllata sotto gas di protezione, specialmente per perni in alluminio o perni in acciaio inox.
Tempi di saldatura: Da 0,1 s a 1 s (1,5 – 2,5 s nelle saldatrici di ultima generazione per saldatura attraverso lamiera zincata grecata).
In questa tipologia di processo ricadono i pioli per le connessioni acciaio-calcestruzzo utilizzati anche per i restauri e rinforzi strutturali, indicati anche come connettori a taglio tipo SD o KB.
Processo ad arco corto:
Adatto generalmente per la saldatura su lamiere da 0,7 a 3 mm di spessore, permette di saldare con una resistenza di alto livello su lamiere molto sottili perni da M3 a M8 mm di diametro. Il perno penetra all’interno del materiale base per circa 0,5 mm, garantendo una perfetta tenuta senza distorsioni, anche sulle classiche lamiere da 0,7 mm impiegate nel settore automotive.
La saldatura ad arco corto non richiede l’utilizzo della ferula a contenimento del bagno grazie ai tempi di saldatura molto brevi, tuttavia è possibile saldare in atmosfera controllata sotto gas di protezione per ottenere un’estetica di saldatura ottimale (specie nel settore automotive e della quadristica elettrica).
Tempo di saldatura: Da 0,01 a 0,1 secondi.
Il processo di saldatura ad arco corto è automatizzabile: parzialmente (ricarico automatico del perno) o completamente (ricarico e posizionamento automatico).
Processo a scarica capacitiva:
Adatto per la saldatura su lamiere molto sottili, permette di saldare perni da M3 a M8, con discreti risultati di tenuta meccanica e con un’estetica di saldatura estremamente pulita.
Questo processo di saldatura si può paragonare maggiormente ad una saldobrasatura o ad un incollaggio, in quanto non avviene penetrazione all’interno del materiale base, ma semplicemente viene fatto esplodere un pip metallico posto alla base del perno che va a creare la saldatura con una sorta di incollaggio, per l’appunto.
Si tratta di un processo ottimo laddove non sono richiesti valori di tenuta molto alti, in particolari che non subiscono forti sollecitazioni e dove si ricerca un fissaggio il più pulito possibile.