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Guida alle filettature della bicicletta

Bikelife, Manutenzione, Meccanica • di

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Nonostante la loro presenza si sia ridotta rispetto a qualche decennio fa, le filettature sono ancora una parte importante delle biciclette, poiché consentono l’installazione, il collegamento e il fissaggio di vari componenti. Conoscerle è molto utile per risolvere problemi di compatibilità tra telaio e pezzo da montare, per ovviare a incovenienti di ossidazione e grippaggio e per riportare a nuova vita un telaio considerato ormai da buttare. In questo articolo ci concentreremo su cosa sono le filettature, dove possiamo trovarle sulle nostre biciclette e quali sono le loro peculiarità.

Introduzione alle filettature

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La filettatura è un procedimento meccanico per asportazione di truciolo, che va a creare un solco elicoidale su un cilindro (vite) o all’interno di un foro (madrevite). La filettatura va così a creare una connessione mobile tra vite e madrevite, che può essere realizzata attraverso l’uso di chiavi apposite. La filettatura è costituita da una sorta di elica ricavata sul componente, con un profilo di tipo triangolare (anche se esistono filettature con diversi disegni) il cui vertice superiore viene chiamato cresta e identifica il diametro esterno della filettatura mentre il vertice basso viene chiamato gola e indica il diametro di nocciolo. La differenza in altezza tra una gola e una cresta si definisce come altezza del filetto mentre la distanza tra due creste successive indentifica il passo della filettatura.
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Le tipologie di filettatura sono innumerevoli nel mondo della meccanica ma per avere un’idea più concreta è bene ricordarsi delle seguenti caratteristiche:

Tipologia di filetto: sulle biciclette sostanzialmente si utilizzano due tipi di filettatura, metrica e anglosassone. La prima è la filettatura normalmente utilizzata in Italia, che viene indicata con una lettera M che precede l’indicazione del diametro, come M5 per una vite con diametro esterno 5mm e ha un profilo triangolare con cresta smussata e gole arrotondate. La filettatura anglossassone, detta Withworth o BSA (che sta per British screw association) si esprime in pollici e nelle sue frazioni, unità di misura tipica del mondo inglese. Il profilo di un filetto BSA presenta sia le creste che le gole arrotondate e questo permette un miglior accoppiamento tra vite e madrevite, cosa che rende la filettatura inglese molto vantaggiosa nella resistenza agli urti e alle vibrazioni;
Diametro esterno: quando si parla di una filettatura si identifica sempre il diametro esterno, che nel caso delle viti identifica la cresta e delle madreviti identifica la gola (poiché dovranno accoppiarsi). Una vite da M6 possiede un diametro esterno di 6mm;
Passo: il passo è la distanza tra due creste consecutive. Nel caso delle filettature metriche abbiamo il passo grosso e il passo fine. Il primo è la distanza tra le creste utilizzata maggiormente, per cui viene sottointesa (non si usa dire “vite M6 passo grosso”, bensì solo “vite M6”), mentre il passo fine viene sempre indicato, quindi si definisce “vite M6x0.75”, dove il numero dopo il x indica la distanza tra le creste. Questo concetto è molto importante poiché una vite con passo grosso non può essere montata su una madrevite con passo fine, nonostante abbiano il medesimo diametro, per cui bisogna sempre porre attenzione al passo;
Senso del filetto: una filettatura può essere destrorsa o sinistrorsa. Nel primo caso il filetto sulla vite si avvolge verso destra mentre nel secondo caso si avvolge a sinistra. Anche questo aspetto è molto importante poiché cambia il senso di avvitamento, infatti una vite sinistrorsa si avvita facendola ruotare in senso antiorario (contrariamente a ciò che avviene comunemente). In una bicicletta troviamo le filettature sinistrorse nel pedale sinistro e nella calotta destra dei movimenti centrali con filettatura BSA;
Lunghezza di avvitamento: indica la misura dell’accoppiamento tra i filetti di una vite e della madrevite corrispondente e si tratta di un aspetto fondamentale, poiché identifica la lunghezza della vite che dobbiamo acquistare in caso di ricambio, poiché se utilizzassimo una vite più corta ridurremmo la sezione resistente mentre usandone una più lunga arriveremmo in battuta e non potremmo concludere il serraggio, a meno di non interporre delle rondelle di spessoramento (pratica da evitare);

Questa è la teoria ma è giunto il momento di passare alla pratica: quali sono le filettature della nostra bicicletta? Vediamole nel dettaglio.

Scatola del movimento centrale

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La scatola del movimento centrale può essere filettata in vari modi e nel corso degli anni questa assoluta mancanza di standard ha creato non poca confusione tra gli addetti ai lavori. Ecco uno specchietto riepilogativo (cliccare per ingrandire):

tabella 1

Tubo forcella

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L’estremità filettata del tubo forcella è uno standard che sta lentamente sparendo, ormai soppiantato dall’utilizzo di serie sterzo ahead. E’ possibile comunque ritrovarlo su vecchie bici da corsa, sulle mtb della prima ora o sulle city bike di primo prezzo.
(cliccare per ingrandire)
tabella 2

 

Forcellino per deragliatore posteriore

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Il deragliatore posteriore si fissa al forcellino tramite una vite integrata. Il forcellino stesso può essere integrato nel telaio oppure essere fissato tramite delle viti.
(cliccare per ingrandire)

tabella 3

Attacchi pedale

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I pedali si montano sulle pedivelle, avvitando i perni filettati sui fori presenti alle estremità delle pedivelle stesse. Le filettature esistenti sono (cliccare per ingrandire):

tabella 4

Portaborraccia, parafanghi e portapacchi

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A volte, montando i parafanghi o i portaboraccia, si tende a fare troppa forza e quindi a spanare il filetto. In caso di ripasso, la dimensione dei fori è la seguente (cliccare per ingrandire):

tabella 5

Supporto freni cantilever

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I freni cantilever, che troviamo sulle vecchie mtb e su qualche nuova bici da ciclocross, vengono fissati al telaio tramite delle viti, che si interfacciavano con cannotti filettati saldati al telaio stesso.
(cliccare per ingrandire)
tabella 6

 

Gli attrezzi per filettare

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Capita che le filettature si ossidino, si rovinino o che si spanino, ovvero che le creste si usurino e perdano la capacità di interagire con quelle dell’elemento da accoppiare. In questo caso il meccanico deve armarsi di alcuni attrezzi specifici (e parecchio costosi) ed effettuare il classico ripasso dei filetti. Questo genere di utensili è molto tecnico e dal costo che può arrivare a tre zeri, per cui l’acquisto è giustificato solo in ambito professionale anche se nulla vieta al home mechanic appassionato di acquistare un set di utensili per le proprie bici.
In base alla destinazione d’uso distinguiamo gli utensili in:

Maschi: servono per ripassare il filetto delle madreviti;
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Filiere: si usano per ripassare il filetto delle viti e degli elementi ciclindrici;
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Sia i maschi che le filiere si montano su attrezzi specifici, definiti giramaschi, che consentono una presa sicura e salda, permettendo così di effettuare un lavoro di fino. I giramaschi possono essere:

A ganascia: per montare i maschi;
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A fissaggio con grano: per montare le filiere;
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Fresa manuale: un utensile particolare per montare i maschi destinati alla filettatura dalle scatola del movimento centrale;
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Ma come si filetta un componente su una bicicletta? Vediamo (in breve) le operazioni da seguire:
• Si mette la bici sul cavalletto, in una posizione comoda e facilmente raggiungibile;
• Si pulisce con sgrassatore la zona da filettare;
• Si controlla con calibro e contafiletti la dimensione della filettatura, in modo da utilizzare il maschio o la filiera esatta;
• Si monta l’utensile sul giramaschi;
• Si spruzza olio da taglio (un olio specifico per lavorare con asportazione di truciolo) sulla filettatura da ripassare;
• Si “punta” l’utensile sulla filettatura. Questa operazione è la più delicata e importante, perché bisogna essere perfettamente paralleli al filetto (in gergo si dice che non si deve entrare storti). Una volta “puntato” l’utensile, lo si fa ruotare nello stesso senso di avvitamento del filetto, facendo sempre un giro avanti e mezzo indietro, per consentire la fuoriuscita dell’eventuale truciolo;
• Una volta ripassato il filetto, si estrae l’utensile e si pulisce il tutto;

Come prendersi cura delle filettature

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Come possiamo fare per salvaguardare le filettature delle nostre biciclette ed evitare di dover ricorrere al meccanico per il ripasso? Ecco qualche semplice accorgimento:

Pulire sempre prima di montare: quando state per montare due componenti filettati, per prima cosa spruzzate un velo di sgrassatore e pulite il tutto con straccio. La presenza di polvere e tracce di ossidazione può far corrodere i filetti, rendendo problematico il futuro smontaggio;
Usare sempre il grasso: non montare mai due componenti filettati a secco, senza aver steso prima un velo di grasso bianco antigrippaggio su entrambe le filettature. Il grasso infatti evita la formazione di ossidi che farebbero grippare i filetti, rendendoli molto difficili da liberare;
Controllare sempre le dimensioni: prima di partire in quarta e cercare di montare due pezzi filettati,controllate le diciture stampate per verificare che siano della stessa dimensione oppure misuratene (se non siete sicuri al 100%) sia il diametro che il passo;
Usare la testa: se per esempio state montando un pedale, fate attenzione a montare quello destro sul lato giusto, altrimenti potreste spanare i filetti durante il tentativo di accoppiamento. Stessa cosa vale per le calotte del movimento centrale;
Non forzare: se, mentre state accoppiando due componenti, l’assemblaggio diventa duro dopo pochi giri, non prendete la chiave per continuare, bensì fermatevi e tornate indietro poiché probabilmente state entrando storti. Tutti i pezzi filettati della bicicletta si avvitano completamente a mano e poi si serrano con la chiave;
Controllare la coppia di serraggio: la teoria “più stringo meno si svita” è perdente in partenza, poiché imprimere troppa forza può portare a far ruotare le creste e quindi a stortarle, causando lo spanamento del filetto. Meglio sempre fermarsi un attimo prima e concludere il serraggio con la chiave dinamometrica.





4 Risposte a Guida alle filettature della bicicletta

  1. supu ha detto:

    per quanto riguarda le filettature inglesi BSA Wipipedia non ritiene affatto che siano migliori, anzi tuttaltro. Ed in particolare per la resitenza alle vibrazioni ha proprio un’altra idea.
    Nel seguito riporto quanto dice in proposito Wikipedia:
    La filettatura Whitworth ha un profilo ideale triangolare molto simile a quello metrico ISO se non che per il diverso angolo al vertice (in questo caso di 55° invece che di 60°). Il profilo nominale è poi identico per vite e madrevite ed è arrotondato sia in cresta che in fondo con un raccordo di raggio pari ad h/6.

    Il contatto meccanico delle parti quindi non è solo sui fianchi dei filetti ma anche sulle creste.

    Potenzialmente quindi la filettatura è sigillante, in realtà questo non sempre avviene dato che alle creste possono esistere dei giochi o, peggio, delle interferenze, che rischiano di incastrare le due parti.

    L’identificazione avviene in unità anglosassoni, ossia in pollici. Per esempio, 1 1/2 W indica un diametro nominale di un pollice e mezzo ed una filettatura Whitworth; i dati di passo tabellati sono espressi in filetti per pollice.

    Un fatto molto importante della filettatura Whitworth normale è spesso la notevole “grossezza” del filetto rispetto al diametro della filettatura; tale condizione pone in evidenza un elevato angolo di elica, e quindi una maggiore possibilità di svitamento accidentale della vite in caso di vibrazioni, tale condizione ha portato a preferire, anche in paesi anglosassoni l’adozione della filettatura metrica

  2. Luca ha detto:

    Ciao, sto restaurando una vecchia bici e devo sostituire la serie sterzo. Il tubo forcella è da 1 pollice e la filettatura è destrorsa. La serie sterzo che tipolgia di filettatura deve avere?
    Grazie

  3. Andrea ha detto:

    Ciao Omar, bell’articolo come solito.
    Sto cercando di restaurare una vecchia bici da strada. Mi chiedevo se le ruote libere hanno tutte lo stesso standard. In particolare vorrei montare una comune ruota shimano con un mozzo Ofmega, sono compatibili?

    • Omar Gatti ha detto:

      Ciao Andrea,
      tecnicamente dovrebbero esserlo, anche se qualche sorpresa è sempre possibile.

      Buone pedalate!

      Omar Gatti

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