Staffa di metallo a L “fai da te”, tagliare, saldare, smerigliare!

6:32 pm Appunti Cerebrali

Un po’ per provare, un po’ perché mi serviva realmente, ho realizzato una staffa a L partendo da una sbarra di metallo piatta. Non sono un esperto saldatore, anzi direi che sono alle prime armi. Quello che ho imparato deriva da letture sul web e qualche prova casalinga avendo spiato i fabbri quando saldano :D. Devo ammettere però che sono soddisfatto del lavoro. Sicuramente avrei potuto fare meglio, ma considerando l’esperienza e soprattutto il banco di lavoro improvvisato (una tavola di legno appoggiata al suolo e i morsetti per le cornici dei quadri), direi che posso anche essere contento del risultato. Cercherò di spiegare passo passo quello che ho fatto, magari potrebbe essere utile a qualcun altro alle prime armi come me, ma che non sa da che parte incominciare.

N.B. Impropriamente si chiama ferro ciò che in verità è acciaio. Mi sono accorto che anche in questa guida utilizzo la parola “ferro” a causa di una abitudine errata nel definire i profilati da carpenteria che comunemente si utilizzano con saldatrici ad arco. Probabilmente si dice ferro poiché la percentuale di Fe presente è molto superiore a quella del carbonio (che è di % bassissime minori del 2% e anche meno per gli acciai dolci). Resta il fatto che il nome corretto è acciaio, poiché trattasi di lega composta da ferro e carbonio, quest’ultimo gli dona caratteristiche differenti dal semplice ferro. Non importa quali siano le percentuali, se sono due o più elementi si tratta di una lega che non può avere lo stesso nome di uno degli elementi.

Se i profilati fossero fatti di solo ferro, non avrebbero la resistenza meccanica che invece possiedono. Sarebbero molto più malleabili.

È un errore comune che però sarebbe meglio evitare. Sarebbe preferibile utilizzare sempre la parola acciaio, in aggiunta alla quale è possibile definire, se lo sapete, uno dei seguenti aggettivi: extra dolce, dolce, semidolce,… , duro, legato, ecc…

Nel testo quindi ho sostituito la parola ferro con acciaio, più corretta. Ferro lo lascio tra parentesi per coloro che non conoscono la differenza e che, se ne hanno voglia, potranno verificare quanto ho scritto. In futuro potranno utilizzare il nome corretto di questa splendida lega: l’acciaio.

Gli strumenti di lavoro

Questo è sicuramente il punto fondamentale dal quale partire. La scelta di utensili adatti è la chiave per ottenere un lavoro di qualità, ma soprattutto semplificarsi la vita. Ovviamente nel fai da te non possiamo pretendere di possedere ogni utensile e strumento per fare qualsiasi lavoro, ma almeno i fondamentali vanno acquistati, possibilmente di qualità in modo che durino nel tempo. Per questo lavoro è sufficiente possedere:

  • smerigliatrice angolare con dischi da taglio e da molatura
  • supporto per trasformare una smerigliatrice in una troncatrice di fortuna
  • saldatrice ad arco, meglio se ad inverter che  è più maneggevole e semplice delle tradizionali
  • morsa e morsetti a squadra per l’allineamento delle parti
  • trapano con delle buone punte per l’acciaio (ferro), se a colonna ancora meglio
  • abbigliamento adatto, possibilmente braccia e gambe coperte, saldando ci si abbronza e ci si scotta

quelli in neretto sono necessari, poi volendo è possibile soprassedere sul resto, ma è altamente consigliato avere più strumenti e utensili possibili. Ad esempio per tagliare l’acciaio (ferro) la smerigliatrice non è adatta perché gli alti giri del disco scaldano eccessivamente il metallo. Ad avere spazio e soldi sarebbe ideale la sega a nastro come quella che hanno i fabbri, che è lenta e lubrificata e taglia l’acciaio (ferro) come il burro. Anche il seghetto alternativo con le lame adatte e il tavolo da lavoro può essere una soluzione casalinga. Nel mio caso ho utilizzato una smerigliatrice angolare. I morsetti fanno ridere visto che sono quelli per i quadretti e quindi poco adatti a tenere in morsa parti di acciaio (ferro) che vengono saldate (la saldatura tende a tirare quando si raffredda).

Altra cosa importantissima è il luogo di lavoro. Più comodi sarete e minori saranno i rischi di farsi male o di svolgere un lavoro imperfetto. Tralasciamo dove ho eseguito il lavoro che al solo pensarci mi viene da ridere… per terra con una tavola di legno.

Scelta dell’ acciaio (ferro)

C’è acciaio e acciaio, quindi la scelta è legata a quello che dovrete fare. Ho scelto una barra piatta da 3mm, quella che avevo disponibile. Con questo tipo di acciaio (ferro) e questo spessore ho utilizzato un elettrodo rutile da 2,5mm e una corrente di circa 75 A. La scelta della corrente è fondamentale per una buona saldatura, troppo poca rischierebbe di non far fondere bene l’elettrodo, troppo elevata invece lo farebbe fondere troppo velocemente e vi bucherebbe il metallo. Se non si ha mai saldato conviene provare su qualche pezzo di acciaio (ferro) e testare varie correnti in funzione dello spessore e del tipo di acciaio (ferro).

Iniziamo

Questo è lo schema dei vari passaggi svolti, lo commenterò passo passo. Tenetelo aperto per comprendere meglio il testo.

Per prima cosa si devono decidere le misure finali della staffa a L, utilizzando strumenti da taglio precisi si otterrà un lavoro migliore. Ricordatevi che se userete i dischi da taglio della smerigliatrice dovrete anche calcolare le misure abbondando di qualche millimetro visto che il disco si porta via qualche mm durante il taglio.

I tagli da fare saranno tre. Il primo sarà quello per dividere la barra di metallo nelle due parti che compongono la L. È il taglio numero uno (fig.1). Per i tagli numero due e tre separate le due parti bisogna eseguire due tagli a 45° eliminando uno dei due angoli per ogni parte (fig.2). Se non avete squadretta o goniometro per misurare l’angolo di 45° potrete utilizzare questo sistema pratico, ma non precisissimo. Sovrapponete a L le due parti tagliate facendo combaciare un angolo comune; con una matita segnate la larghezza di una barra sull’altra. Ora da uno dei due angoli limitrofi tracciate una linea diagonale che collega l’angolo reale a quello creatosi con la linea della matita e il bordo. Ecco quella sarà un angolo di 45°.

I due pezzi triangolari C e D (fig.3) non dovrete buttarli, ma saranno riutilizzati per rinforzare la staffa.

NOTA: se avete la possibilità di fare tagli molto precisi potrete evitare di fare tre tagli, ma ne basteranno solo due, il numero 2 e il numero 3 della figura 1. In questo modo non si creano i pezzi C e D, ma un triangolo più grande già pronto (fig.6).

Preparazione e smussatura delle parti da saldare

Eliminate con la smerigliatrice eventuali imperfezioni e create delle smussature a >< che serviranno per far entrare il metallo fuso dell’elettrodo (fig.4). Vanno fatte per ogni pezzo che verrà saldato, solo le parti a contatto ovviamente.

Allineamento parti e saldatura ad arco

Ora che i pezzi sono pronti iniziamo con il preparare il triangolo (fig.6) composto dai triangoli minori C e D. Metteteli nella morsa e date un punto di saldatura giusto per tenerli insieme. Poi metteteli in piano e completate la saldatura da entrambe le parti.

Avvicinate le parti A e B (fig.7), fissatele in una morsa possibilmente a squadra 90° e saldate lungo la linea gialla. La saldatura dovrà essere continua e l’elettrodo inclinato a 45°. Non abbiate fretta di finire la saldatura. Lasciate che il metallo fonda bene e riempia l’incàvo creato. Togliete sempre la scoria dopo ogni saldatura con il martello e la spazzola di acciaio apposita.

La parte finale consiste nel saldare il triangolo precedentemente costruito al resto della staffa a L. Potete anche non farlo se volete, ma con il triangolo aumenterete la superficie di saldatura complessiva e irrobustirete ancora di più la staffa a L. Ricordate sempre di fare un paio di punti di saldatura giusto per tenere insieme i due pezzi e verificare che tutto sia in squadra.

Pulizia della staffa con smerigliatrice

Terminata la parte della saldatura non vi resta che eliminare la scoria in eccesso e il cordolo creatosi, livellando il tutto con la smerigliatrice e il disco apposito (quello con i pezzi di carta vetro per intenderci). Provate a dare delle martellate e a tirare per controllare la tenuta meccanica. Il segreto per una buona saldatura è azzeccare la corrente e non inglobare mai la scoria pena la formazione di cricche.

Il mio lavoro è venuto così, non male considerando che è la prima volta che ci provo e in condizioni di lavoro pessime.

Ora potete colorarla a piacere. Prossimamente proverò a fare uno sgabello, se riuscirà posterò qualche foto e lo schema che mi sono fatto con SketchUp.

Dimenticavo la cosa indispensabile quando si fanno questi lavori:

LE PROTEZIONI per OCCHI e MANI, quindi spendeteli i 5 euro per gli occhiali protettivi e i 10 per un paio di guanti mezzo braccio per alte temperature.

One Response
  1. Admin :

    Date: October 17, 2012 @ 12:00 am

    Mi sono accorto che nel testo utilizzo impropriamente la parola “ferro” per definire le sbarre da saldare. Purtroppo è una brutta abitudine, ma dovrei dire acciaio dolce o ferro-acciai in quanto il ferro vero è un materiale molto duttile, morbido. Queste sbarre sono leghe composte da ferro e carbonio, che in funzione della quantità % di carbonio utilizzato danno vita ad acciai più o meno resistenti e grazie a lavorazioni particolari anche alla ghisa che però ha delle proprietà molto differenti. Risulta chiaramente più pratico chiamarle sbarre di ferro, saldare il ferro, ecc…, ma è importante ricordarsi che si tratta di acciaio o più precisamente ferro-acciai tipo quelli usati per tondini da edilizia FeB44K et similia. Per intenderci, l’acciaio utilizzato per i cuscinetti a sfera è un Acciaio 100Cr6 durissimo, mentre quello che si salda tipo piattine o tubolari acquistabili a pochi euro non è così duro e si piega con più facilità. La scelta dell’acciaio dovrà essere fatta in funzione dell’utilizzo finale. Acciai di qualità e molto resistenti costano parecchio rispetto alla classica sbarra di acciaio dolce. La storia dell’acciaio è a dir poco fantastica, invito tutti quanti a fare qualche ricerca per rendersi conto che nella parola acciaio si nasconde un vero e proprio mondo metallurgico.

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