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Chiavi DINAMOMETRICHE, dicono la verità ?

edesmo

Autore di Tutorial
Auto
fiat grande punto 1200 benzina 65cv 2006
Chiavi DINAMOMETRICHE, dicono la verità ?

mi sono preso lo sfizio di fare una piccola indagine empirica su questo dubbio che ho esposto,
forte del mio nuovo recente approvvigionamento (la seconda dinamometrica digitale)
ho voluto provare una comparativa tra le varie chiavi che ho in garage

  • la mia prima chiave risale alla metà degli anni 70, una UTENSILGEAT da 25-150Nm reversibile capovolgendola, manuale
  • un paio di anni fa gli ho affiancato una digitale da 17-350Nm per il serraggio dei dadi mozzo
  • negli ultimi mesi anche una cinesata da 5-25 Nm anche questa reversibile con il cricchetto, manuale
  • ed infine di recente ho preso una seconda digitale da 2-200 Nm per le piccole coppie

un carrellata di foto è più esplicativa di tante parole, interessante cimelio il manualetto allegato alla UTENSILGEAT ricco di informazioni sulle coppie di serraggio, auto, autocarri, ecc. nella foto la pagina dedicata alle auto italiane di allora, ho riesumato anche un simpatico poster della USAG di metà anni 80' ricco di coppie e dati di manutenzione, infine le due digitali con i loro fogli di taratura ed il libretto istruzioni

18sett_03_chiavi meccaniche.jpg _ 18sett_04_libtretto UtensilGEAT.jpg _ 18sett_05_manifesto USAG.jpg _ 18sett_06_chiavi digitali 01.jpg _ 18sett_07_chiavi digitali 02.jpg _
passiamo ora all'esperimento pratico, le digitali possono essere impostate ad un determinato valore e il cicalino avverte quando ti stai avvicinando alla coppia e quando la stai superando, ma possono anche lavorare in modalità di tracciatura continua del valore, fissando il valore massimo di coppia raggiunta,
sfruttando questa ultima caratteristica ho pensato di impiegarle per le prove che avevo in mente,
ho inserito in serie le digitali una sopra l'altra, fissate con una morsa, applicando una coppia, entrambi le chiavi registrano il valore, come si vede in foto di esempio 3,7Nm

18sett_08_chiavi in morsa.jpg _

armatomi di molta pazienza ho iniziato a fare delle misurazioni, impostando un valore sulla dinamometrica meccanica ed applicando lentamente la coppia sino allo scatto,
poi leggevo i valori raggiunti misurati sulle dinamometriche digitali e registravo tre letture per ogni valore testato

con la piccina (5-25 Nm) sono andato ad intervalli di 2Nm da 3 a 29Nm
con la UtensilGEAT (25-150 Nm) ho usato intervalli di 5Nm e poi di 10Nm da 20 a 100Nm
alla fine ne è uscito questo foglio un po' impasticciato

18sett_09_misure rilevate.jpg

mi rendo conto che non si capisca molto, è che non sia utile a nulla,
per cui sono passato a mettere i dati in "bella copia" e poi anche graficamente per un intuito immediato dei risultati
Messaggio doppio unito:

con il foglio di calcolo ci si diverte di più,
ci sono due foto per ognuna delle chiavi sotto esame,
nella prima è messo in evidenza l'errore (delta) tra chiave meccanica e quelle digitali, errore inteso come differenza tra la misura impostata sulla meccanica ed i valori letti sulla digitale, ed è espresso in valore assoluto in Nm
nella seconda stesse letture ma ho calcolato l'errore in percentuale (delta in %)

chiave cinese da 5-25 Nm

18sett_11_5-25_errore.jpg _ 18sett_10_5-25_percentuale.jpg _

chiave UtensilGEAT da 25-150Nm


18sett_13_25-150_errore.jpg _ 18sett_12_25--150_percentuale.jpg _

CONSIDERAZIONI:

per la piccola cinesata da 5-25Nm vedo sempre valori in eccesso non piccoli,
1-2Nm non sono pochi per quelle coppie così minime,
quando ho tempo, vedrò di smontarla e capire se posso intervenire sulla regolazione per migliorare le prestazioni

per la UtensilGEAT da 25-150Nm in modo opposto, i valori sono sempre inferiori a quanto impostato,
e mi è sembrata più fedele anche considerando due cose, le coppie più elevate in gioco ed il fatto che l'impostazione del valore dipendeva da quanto io stimassi l'avvitamento della manopola, mentre la cinesata aveva la manopola graduata ed ogni 1/2 giri erano esattamente 2Nm, questa era vecchia scuola, non graduata
 
Ultima modifica:
Volendo ci si può divertire ricreando un semplice problema di meccanica per vedere se la chiave è in taratura.
Prendendo dei pesi noti, tipo delle bottiglie d'acqua o altro, con la massa nota, il braccio di leva della chiave e l'accelerazione g si calcola il momento applicato e impostandola a quel valore in morsa con l'asse parallelo al terreno deve scattare.
 
A me piace vincere facile. L'azienda dove lavoro è anche laboratorio metrologico, quindi abbiamo una serie di strumenti campione di riferimento, e un banco test per chiavi dinamometriche. 😁
Quindi le mie, le ho testate lì.
E due le userò come cricchetto o come arma di autodifesa, dato che hanno un errore abbondante ma soprattutto non lineare. Le avevo pagate poco ma valgono molto meno. ☹️
Per fortuna le altre due si sono rivelate molto precise.
 
...
E due le userò come cricchetto o come arma di autodifesa, dato che hanno un errore abbondante ma soprattutto non lineare. Le avevo pagate poco ma valgono molto meno. ☹️
Per fortuna le altre due si sono rivelate molto precise.
Beh, mi pare un'informazione importante, anche, per chi come me deve ancora dotarsi di tali strumenti.
Non essere omertoso oltre. 😇
 
Volendo ci si può divertire ricreando un semplice problema di meccanica per vedere se la chiave è in taratura.
Prendendo dei pesi noti, tipo delle bottiglie d'acqua o altro, con la massa nota, il braccio di leva della chiave e l'accelerazione g si calcola il momento applicato e impostandola a quel valore in morsa con l'asse parallelo al terreno deve scattare.

Si, è una prova che si può fare,
per avere 1kgm basta applicare una bottiglia del peso di 1000g su un'asta perfettamente orizzontale lunga 1m
(oppure 2000g su 50cm)
per avere 1daNm basta applicare una bottiglia del peso di 1020g su un'asta perfettamente orizzontale lunga 1m
(oppure 2039g su 50cm)

per avere la precisione sul valore di coppia applicata, l'asta dovrebbe avere peso nullo,
oppure andrebbe calcolata la coppia aggiuntiva dell'asta da detrarre al peso della bottiglia,

ogni sezione di asta, a partire dal fulcro e poi verso l'esterno, introduce una coppia aggiuntiva,
penso (se non sono troppo arrugginito) che il calcolo possa alla fine essere anche semplice,
moltiplicando il peso dell'asta per 1/2 ed applicato all'estremità,
oppure il peso dell'asta intero ma calcolato alla metà della lunghezza,
oppure2, se non si è sicuri con i calcoli, basta utilizzare un'asta doppia lunghezza a mo' di bilancia, infulcrata al centro che introduce una coppia NULLA

@Ducher, mi hai dato un ottimo spunto per giocare un prossimo weekend libero da altri impegni :Shamefully:
Messaggio doppio unito:

A me piace vincere facile. L'azienda dove lavoro è anche laboratorio metrologico, quindi abbiamo una serie di strumenti campione di riferimento, e un banco test per chiavi dinamometriche. 😁
Quindi le mie, le ho testate lì.

facile la vita così ehhhhh ...

:( :mad: :(
 
@edesmo , devo ringraziarti per la seconda volta nel giro di pochi giorni. Stavo rufolando nelle settimane scorse un vecchio libro di fisica per cercare proprio questo genere di informazioni per sopperire la mancanza (e la mia indecisione all'acquisto) della dinamometrca. :thumbsup:
 
Beh ma senza neanche scomodare la povera asta, basta appendere il peso sulla impugnatura della chiave e delegare ai conti il settaggio della coppia variando solo la massa di quello che si appende.
Nel senso, se ho la chiave lunga 60cm, ci applico 20kg, il peso sarà 20x9.81. Il momento applicato è peso*braccio quindi a conti fatti circa 118Nm, mi aspetto che la chiave impostata così scatti.
 
@Ducker la chiave ha un suo peso e genera una coppia non trascurabile,

una buona chiave da 60cm pesa circa 2kg (=1kg braccio 60cm oppure =2kg braccio 30cm)
quindi genera una coppia di circa 6Nm
 
D'accordo ma anche quando la usi ha il suo peso 😂
La coppia a cui deve scattare è quella che imponi.
 
@Ducker la chiave ha un suo peso e genera una coppia non trascurabile,

una buona chiave da 60cm pesa circa 2kg (=1kg braccio 60cm oppure =2kg braccio 30cm)
quindi genera una coppia di circa 6Nm
Verissimo. Infatti quando le si tara, se il campione è in orizzontale, nessun problema, se è in verticale, bisogna sostenere il manico prima di azzerare lo strumento, altrimenti il risultato è sempre falsato del peso della chiave.

Per quanto riguarda le mie chiavi, sono tutte cinesate, tranne una.
Ho una 42-210 presa al Bricocenter anni fa ed è ancora ben tarata.
Poi ne ho due, esteticamente identiche alla prima, prese all'Auchan, e sono una peggio dell'altra. Le avevo prese perché ho una mia teoria, in realtà ben più si una teoria, ma una legge statistica, per capire se uno strumento è correttamente tarato.
Se confronto N strumenti su un o stesso valore e tutti danno lo stesso risultato, possiamo avere due casi:
1) tutti sono correttamente tarati
2) tutti sono fuori taratura esattamente allo stesso modo.
Potete capire che il secondo caso ha una probabilità di verificarsi pari a (1/n)^n e quindi, all'atto pratico, 3 strumenti che danno tutti lo stesso valore, sono tutti correttamente tarati.
Quindi, se tre chiavi stringono tutte allo stesso modo, sono tutte e tre accurate. Se una sola si discosta dalle altre, una è fuori taratura.
Se tutte e tre danno valori diversi...beh, a quel punto bisogna ricorrere per forza ad uno strumento campione per capire quale delle tre lavora correttamente.
E purtroppo mi sono trovato proprio in questo caso.
Quindi se non avessi avuto a disposizione un banco di taratura, starei ancora a chiedermi quale sia la chiave precisa (anche se l'idea ce l'avevo).

Per concludere, la quarta chiave è una 10-50 presa ad una fiera delle moto, di una marca "tedesca" che non ricordo e anche questa è, per fortuna, correttamente tarata
 
Ma se uno decidesse di fare una spesona andando su Beta?
 
Vuoi comprare un prodotto o vuoi avere la soddisfazione interiore di avere un marchio "premium"?
 
Mi domando se abbia senso che un hobbista si ponga il problema di un prodotto "il più preciso possibile".

Perchè non basta il prodotto corretto, il range adatto, la precisione ricercata.
Ma occorre anche la cura nell'uso, nello stoccaggio, nonchè la costante (annuale) taratura del dispositivo.

A questo punto, meglio un torsiometro digitale, da associare alle giuste chiavi.
 
Non sono d'accordo sulla taratura annuale.
Per lavoro vedo centinaia di chiavi dinamometriche, le tariamo noi, annualmente, per decine e decine di clienti professionali. Sono chiavi che effettuano decine, anche centinaia di serraggi giornalieri.
Una fabbrica nostra cliente ha qualche centinaio di chiavi, ognuna impostata ad una coppia data, poiché vengono utilizzate in catena di montaggio per serrare sempre le stesse viti alla stessa coppia. Quindi non viene mai rispettata la "regola aurea" di scaricare la molla della chiave dopo ogni utilizzo.
Beh, alcune di queste chiavi sono ancora precise dopo 10 anni di utilizzo "dissennato".
Tra l'altro, molte di queste chiavi sono proprio Beta.
Insomma, la taratura annuale è necessaria per certificare la precisione delle chiavi, ma per un utilizzo hobbystico, non la vedo necessaria.
Le chiavi che ci arrivano guaste o starate, vengono usate senza ritegno, subiscono forti urti o comunque lavorano moltissimo, in condizioni nemmeno lontanamente paragonabili a quelle alle quali le sottoporrebbe un meccanico amatoriale.
L'esempio ce l'ho a casa. La mia cinesona del Bricocenter è ancora ben tarata dopo 10 anni.
Una chiave di marca può garantire decenni di utilizzo hobbystico, senza batter ciglio, a patto di essere usata con cura e scaricata alla fine di ogni sessione di lavoro.
 
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