Come realizzare una linea freno a doppia svasatura – Guida passo passo

Cos'è una doppia svasatura e perché è importante per le linee dei freni

Una doppia svasatura è il tipo di svasatura standard richiesto sulle linee dei freni dei veicoli nordamericani. A differenza di una svasatura singola, che piega l'estremità del tubo verso l'esterno solo una volta, una svasatura doppia ripiega il metallo su se stesso, creando due strati di materiale sulla superficie di seduta. Questo design aumenta notevolmente la superficie di contatto con il raccordo, riduce la possibilità di rotture sotto pressione e soddisfa le specifiche SAE J533 secondo le quali è costruita la maggior parte dei sistemi frenanti OEM.

La risposta breve: per realizzare un tubo freno a doppia svasatura, si taglia il tubo quadrato, si sbava l'estremità, si inserisce un punzone a gradini (l'"adattatore" o "bottone") nel tubo, lo si comprime per creare una piega parziale, si rimuove l'adattatore, quindi si effettua la compressione finale per completare la doppia piega. L'intero processo richiede meno di cinque minuti per raccordo una volta che hai lo strumento di svasatura giusto e un po' di pratica.

Ottenere questo risultato non significa solo seguire i passaggi, ma anche capire cosa può andare storto in ogni fase. Il guasto della linea del freno dovuto a una svasatura di scarsa qualità rappresenta un pericolo diretto per la sicurezza. Lo standard federale sulla sicurezza dei veicoli a motore 105 richiede che i sistemi frenanti idraulici resistano a pressioni ben superiori a 1.000 psi durante le fermate di panico. Una torcia difettosa può spaccarsi ad una frazione di quella pressione. Questo è il motivo per cui la qualità della svasatura, e per estensione la qualità delle valvole dei freni automobilistiche e dei raccordi nel circuito idraulico, determina direttamente se un sistema frenante resiste quando conta di più.

Strumenti e materiali necessari prima di iniziare

Lavorare con i tubi dei freni richiede strumenti specifici. Usare quelli sbagliati – o improvvisare – si traduce quasi sempre in uno slancio inutilizzabile o in un’articolazione debole che cederà sotto pressione. Di seguito è riportato ciò che serve prima di tagliare un singolo pezzo di tubo.

Kit di attrezzi a doppia svasatura

Un kit di strumenti a doppia svasatura di qualità include un blocco di serraggio (matrice), una forcella (il telaio di guida), un pistone a forma di cono e un pulsante adattatore a gradini per ciascun diametro di tubo con cui lavori. I kit comuni coprono tubi da 3/16", 1/4", 5/16" e 3/8". Evita i kit economici con matrici in metallo: si deformano in modo non uniforme e producono svasature di forma ovale. Marchi come OTC, Mastercool e Lisle producono stampi in ghisa o acciaio temprato che si adattano perfettamente a decine di usi.

Tagliatubi

Utilizzare un tagliatubi dedicato anziché un seghetto. Un seghetto lascia delle bave e raramente produce un taglio perpendicolare. Un tagliatubi di qualità incide il metallo in modo netto attorno alla circonferenza mentre lo ruoti. Per le linee dei freni, un mini cutter con un profilo piccolo è più facile da usare in vani motore stretti o sotto un telaio.

Strumento di sbavatura

Dopo il taglio, il bordo interno del tubo presenta una bava verso l'interno creata dalla rotella di taglio. Una lama sbavatrice triangolare lo rimuove in modo pulito. Lasciare la bava in posizione limita il flusso del fluido e può rompersi all'interno del sistema, contaminando il liquido dei freni e potenzialmente bloccando le valvole dei freni automobilistiche o i modulatori ABS.

Tubazione corretta della linea del freno

Il materiale standard della linea freno OEM in Nord America è Tubi in acciaio a doppia parete conformi a SAE J1047 , a volte indicato come "bundy tube". Ha uno strato interno brasato in rame e uno strato esterno zincato. Non utilizzare tubazioni idrauliche, raccordi a compressione o tubazioni del carburante: non sono adatti alla combinazione di pressione e vibrazioni subita dai circuiti dei freni. La maggior parte dei tubi dei freni di ricambio venduti nei negozi di ricambi per auto sono prerivestiti con uno strato di polimero (NiCopp o Cunifer sono alternative popolari) per resistere alla corrosione.

Raccordi filettati

Far scorrere sempre il raccordo corretto sul tubo prima di eseguire la svasatura. Questo è l'errore più comune che fanno i principianti: completare una svasatura perfetta solo per rendersi conto che il nut non può passarci sopra. I raccordi metrici e SAE non sono intercambiabili. Verificare il passo della filettatura e l'angolo della sede (45° per doppia svasatura, 37° per svasature AN/JIC) prima di acquistare raccordi sostitutivi.

Passo dopo passo: come realizzare una linea del freno a doppia svasatura

Segui questi passaggi in ordine. Saltare o affrettare qualsiasi fase è la ragione principale per cui i razzi fai-da-te perdono o si rompono.

Passaggio 1: tagliare il tubo quadrato

Posizionare il tagliatubi sul filo e ruotarlo gradualmente, serrando la rotella di taglio di circa un quarto di giro ogni due giri completi. Non serrare in modo aggressivo: questo deformerebbe il tubo e creerebbe una sezione trasversale ovale che non potrebbe sigillarsi adeguatamente. Il taglio è completo quando la ruota attraversa la parete in modo netto. La faccia finale deve essere perpendicolare alla linea centrale del tubo entro circa 2°.

Passaggio 2: sbavatura interna ed esterna

Inserire la lama per sbavatura nell'estremità del tubo e ruotarla più volte fino a quando il bordo interno risulta liscio al tatto. Quindi capovolgi la lama e smussa leggermente il bordo esterno. Eventuali parti metalliche sollevate all'estremità del tubo impediranno al pulsante dell'adattatore di posizionarsi a filo, determinando una prima piega irregolare.

Passaggio 3: far scorrere il dado del raccordo sul tubo

Avvitare il dado di raccordo della linea del freno in ottone o acciaio sul tubo con l'estremità aperta (filettata) rivolta verso l'estremità del tubo appena tagliata. Questo è il passaggio che le persone dimenticano. Il dado deve trovarsi sul tubo prima che venga realizzata la svasatura: non può essere installato successivamente. Farla scorrere indietro di almeno 4 pollici dall'estremità in modo che non interferisca con la matrice del morsetto.

Passaggio 4: bloccare il tubo nel blocco matrice

Aprire il blocco di fissaggio e selezionare la dimensione del foro corretta per il tubo. Posiziona il tubo nella matrice in modo che sporga sopra la faccia del morsetto di una quantità specifica: questa distanza di sporgenza è critica . La maggior parte delle matrici per svasatura hanno un gradino o una cresta per fare riferimento all'altezza corretta. Per i tubi da 3/16", l'estremità del tubo deve trovarsi a circa 1,5 - 2 mm sopra la faccia della matrice. Stringere i bulloni di fissaggio in modo uniforme e fermo in modo che il tubo non possa ruotare o arretrare durante la formatura.

Passaggio 5: inserire il pulsante dell'adattatore ed effettuare la prima pressione

Prendi il pulsante dell'adattatore a gradini che corrisponde al diametro del tuo tubo e posiziona la sua estremità a gradini nell'apertura del tubo. La spalla più grande del bottone poggia sulla parte superiore della faccia della fustella: è questa spalla che controlla la profondità della piega. Posizionare la forcella sopra la fustella, allineare il pistone con il pulsante e avvolgere lentamente il pistone finché non entra in contatto con la spalla del pulsante e lo preme saldamente nel tubo. Continua a premere fino a quando il pistone del giogo tocca il fondo o finché non senti una solida resistenza. Questa prima pressione piega l'estremità del tubo verso l'interno e verso il basso, creando la campana interna della doppia svasatura. Non stringere eccessivamente: in genere sono sufficienti due giri decisi oltre la resistenza iniziale.

Passaggio 6: rimuovere il pulsante ed effettuare la pressione finale

Tirare indietro il pistone, rimuovere il pulsante dell'adattatore dal tubo e riposizionare il giogo con solo il pistone a forma di cono centrato sull'estremità del tubo parzialmente piegata. Avvolgi lentamente il cono nel materiale piegato. Il cono preme la piega interna verso l'esterno e verso il basso contro la faccia della fustella, completando la seconda piega. La svasatura finita dovrebbe assomigliare ad una tromba corta e larga con due distinti strati di metallo visibili sulla superficie della seduta se vista di lato. Il diametro esterno della doppia svasatura finita su un tubo da 3/16" è generalmente compreso tra 9 e 9,5 mm.

Passaggio 7: ispezionare la svasatura finita

Rimuovere il tubo dallo stampo ed esaminare attentamente la svasatura. La superficie di seduta deve essere liscia e concentrica, ovvero la svasatura è centrata sull'asse del tubo senza inclinazione. Non dovrebbero esserci crepe nel metallo, nessuna spaccatura sulla linea di piegatura e nessuna grinza sul bordo esterno. Fai scorrere delicatamente un'unghia sulla superficie della seduta: dovrebbe avere uno spessore uniforme su tutto il perimetro. Una svasatura con eventuali crepe deve essere tagliata e rifatta. Non tentare di premere ulteriormente una svasatura incrinata: le crepe indurite dal lavoro nei tubi dei freni non si chiudono con ulteriore pressione.

Errori comuni che rovinano un doppio flare

La maggior parte dei razzi negativi derivano da un piccolo insieme di errori ripetuti. Conoscerli in anticipo fa risparmiare tempo e materiale.

• Altezza di sporgenza errata. Se il tubo si estende troppo fuori dallo stampo, la prima stampa crea troppo materiale per ripiegarsi in modo pulito e la svasatura si incrina o si piega in modo non uniforme. Una sporgenza troppo piccola provoca una svasatura sottile e poco profonda che non può sigillare ad una pressione adeguata.
• Saltare la sbavatura. Una bavatura sul bordo interno impedisce al pulsante dell'adattatore di entrare in modo pulito nel tubo, causando l'inizio della prima piega in un angolo. Ciò crea una svasatura asimmetrica che perde anche quando il raccordo è serrato correttamente.
• Utilizzo della dimensione dell'adattatore errata. Un pulsante adattatore da 1/4" in un tubo da 3/16" non entrerà abbastanza a fondo; un pulsante da 3/16" in un tubo da 1/4" raggiungerà il fondo troppo in profondità. In ogni caso la geometria della piega è sbagliata.
• Stringere eccessivamente il morsetto. Schiacciare l'ovale del tubo nel blocco della matrice significa che la svasatura sarà ovale, non rotonda. Una svasatura ovale non può sigillare contro una sede con raccordo rotondo.
• Dimenticare il dado di raccordo. Questo è l’errore più comune e allo stesso tempo più frustrante. Una volta formata la svasatura, il dado non può proseguire. Devi tagliare il flare e ricominciare da capo.
• Utilizzo di materiale per tubi incompatibile. I tubi dei freni in acciaio inossidabile richiedono una tecnica diversa: si induriscono rapidamente e spesso necessitano di ricottura (riscaldamento fino al rosso con una torcia e raffreddamento ad aria) prima di poter essere svasati a doppia svasatura. Il tentativo di svasare l'acciaio inossidabile a freddo senza ricottura provoca quasi sempre crepe nella piega.

Come si collega il Double Flare Valvole freno automobilistiche e il sistema idraulico

Una doppia svasatura è solo una connessione in un circuito idraulico più grande. Capire dove si trova questa connessione e cosa alimenta ti aiuta a prendere decisioni migliori sulla strategia di riparazione e sulla selezione dei componenti.

Il liquido dei freni dalla pompa freno viaggia attraverso linee dure (il tubo che stai svasando) fino a diversi componenti chiave prima di raggiungere le pinze o i cilindri delle ruote. Questi includono valvole dei freni automobilistiche come la valvola proporzionale, la valvola combinata e, sui veicoli dotati di ABS, l'unità di controllo idraulico (HCU). Ciascuno di questi è dotato di porte di ingresso e uscita con sedi filettate che accettano estremità della linea a doppia svasatura tramite raccordi del freno.

La valvola proporzionale, ad esempio, riduce la pressione idraulica sui freni posteriori rispetto a quelli anteriori durante le frenate brusche, impedendo il bloccaggio delle ruote posteriori prima di quelle anteriori. La valvola combinata racchiude in un'unica unità la valvola proporzionale, una valvola dosatrice (che ritarda l'innesto del disco anteriore per consentire ai pattini posteriori del tamburo di entrare in contatto con i fusti) e un pressostato differenziale. Tutte e tre le funzioni dipendono dalla precisa erogazione della pressione idraulica, che richiede collegamenti privi di perdite su ogni giunto svasato che alimenta il corpo valvola.

Quando sostituisci una sezione della linea del freno che si collega a una qualsiasi di queste valvole dei freni automobilistiche, la doppia svasatura che fai all'estremità della porta della valvola è sotto le stesse pressioni del resto del sistema, comunemente tra 600 e 1.200 PSI durante la frenata normale, con picchi superiori a 2.000 psi durante l'attivazione dell'ABS. Una fiammata con una fessura sottile che inizialmente fa filtrare solo una goccia di fluido fallirà completamente poiché il calore del freno fa circolare il metallo e la fessura si propaga. Questo è il motivo per cui l'ispezione visiva da sola dopo aver effettuato una svasatura non è sufficiente: dovresti anche eseguire un test di pressione spurgando il sistema e quindi pompando con decisione il pedale del freno da 20 a 30 volte controllando ogni nuova connessione per verificare la presenza di liquido trasudante.

Molti veicoli degli ultimi modelli utilizzano gruppi di tubi dei freni di fabbrica precurvati che si inseriscono direttamente nell'HCU o nelle valvole dei freni automobilistiche integrate montate sul telaio. Quando queste linee si corrodono (che in genere inizia entro 8-12 anni sui veicoli negli stati della cintura di sale), spesso è l'estremità svasata più vicina alla valvola a guastarsi per prima, perché quell'estremità subisce le vibrazioni più elevate dagli input stradali e il ciclo termico più intenso dovuto al calore del sottocofano. Per sostituire solo la sezione danneggiata è necessario realizzare una nuova doppia svasatura che corrisponda esattamente alla geometria originale, poiché il raccordo e la porta sono già fissati.

Double Flare contro Bubble Flare: sapere di quale ha bisogno il tuo veicolo

I veicoli europei, in particolare quelli di produttori tedeschi come BMW, Volkswagen, Mercedes-Benz e Audi, utilizzano spesso una svasatura a bolla (chiamata anche svasatura ISO o svasatura DIN) anziché una doppia svasatura. I due sembrano superficialmente simili ma non sono intercambiabili.

Prima di acquistare uno strumento o un tubo per svasatura, conferma quale tipo di svasatura utilizza il tuo veicolo controllando il manuale di servizio di fabbrica o esaminando fisicamente un raccordo esistente. Il raccordo a bolla ha una sede convessa e un'estremità del tubo decisamente arrotondata; il raccordo a doppia svasatura ha una sede piatta e angolata e un'estremità del tubo multistrato. Forzare il tipo sbagliato nella porta della valvola del freno di un'autovettura o nel banjo della pinza spoglierà la filettatura e romperà la porta: una riparazione molto più costosa della linea del freno stessa.

Piegare e instradare la linea del freno sostitutiva

Realizzare una doppia svasatura pulita è solo una parte del lavoro quando si sostituisce un tratto completo della linea del freno. Il nuovo tubo deve inoltre seguire fedelmente il percorso originale per evitare il contatto con i componenti delle sospensioni, i tubi di scarico e i bordi taglienti del telaio.

Utilizzo di una curvatubi

Una curvatubi a cricchetto di qualità con la matrice dal raggio corretto per tubi da 3/16" o 1/4" produce curve pulite senza attorcigliamenti. Evitare di piegare manualmente o attorno a un oggetto rotondo: le piegature manuali creano punti piatti che limitano il flusso e indeboliscono la parete del tubo all'apice della curvatura. Il raggio di curvatura minimo consigliato per i tubi dei freni da 3/16" è di circa 20 mm alla linea centrale del tubo. Piegature più strette provocano un eccessivo assottigliamento della parete esterna.

Considerazioni sul percorso

Mantieni la nuova linea lontana dai componenti di scarico di almeno 50 mm ove possibile: il liquido dei freni bolle tra 205°C (DOT 3) e 260°C (DOT 5.1), ma il tubo stesso può indebolirsi significativamente a temperature sostenute superiori a 150°C. Utilizzare tutte le clip di montaggio e gli anelli di tenuta originali per evitare che il filo vibri contro il telaio. Le linee dei freni non fissate che vibrano contro le superfici metalliche si abradono attraverso il rivestimento esterno e alla fine rompono la parete del tubo.

Pianificazione della sequenza di fine svasatura

Quando si fabbrica una nuova linea con due estremità svasate, realizzare sempre per prima l'estremità più difficile o meno accessibile. Se un'estremità si collega in profondità all'interno del passaruota e l'altra si collega alla valvola proporzionale sotto il cofano, svasare l'estremità del passaruota mentre il tubo è ancora dritto e facile da maneggiare. Quindi instradare e piegare il tubo prima di effettuare la svasatura finale all'estremità accessibile. Ciò evita la frustrazione di piegare una linea per modellarla e poi di lottare per mantenerla ferma nello strumento di svasatura con un'angolazione scomoda.

Installazione e serraggio dei raccordi della linea del freno

Una doppia svasatura realizzata correttamente perderà comunque se il raccordo è installato in modo errato. Questi dettagli di installazione sono importanti.

Coinvolgimento del thread e anti-grippaggio

Iniziare ogni raccordo a mano per evitare la filettatura incrociata. I raccordi della linea del freno hanno filettature sottili (24 filettature per pollice sui raccordi da 3/8"-24) che si incrociano facilmente se forzati ad angolo. Una volta serrato a mano, utilizzare una chiave per dadi svasati adeguata, non una chiave fissa, per completare il serraggio. Una chiave fissa standard entra in contatto con il raccordo solo su due piani e arrotonda facilmente l'esagono. Una chiave per dadi svasati a sei punti avvolge cinque dei sei appartamenti e offre una presa molto migliore. Non utilizzare antigrippaggio sui raccordi dei freni: la lubrificazione modifica la relazione tra coppia e forza di serraggio e può provocare un bloccaggio insufficiente anche quando il raccordo risulta stretto.

Valori di coppia

La maggior parte dei manuali di assistenza automobilistica specificano i valori di coppia per i raccordi delle linee dei freni in base alle dimensioni. Una specifica comune per un raccordo del freno da 3/8"-24 (tubo da 3/16") è compresa tra 10 e 15 N·m (da 88 a 133 pollici-libbre) . Per i raccordi da 7/16"-24 (tubo da 1/4"), l'intervallo è generalmente compreso tra 14 e 18 N·m. Un serraggio eccessivo deforma la sede della svasatura e crea un nuovo percorso di perdita; un serraggio insufficiente lascia la svasatura sufficientemente allentata da far fuoriuscire il fluido nel tempo, soprattutto dopo il ciclo termico.

Collegamenti alle valvole dei freni automobilistiche

Quando si collega una linea sostitutiva alle valvole dei freni automobilistiche, che si tratti di una valvola proporzionale indipendente, di un pressostato differenziale in linea o di un'unità di controllo idraulica ABS completa, pulire le filettature della porta con un detergente per freni prima dell'installazione. I vecchi residui di liquido dei freni sulle filettature impediscono la corretta lettura della coppia e possono nascondere filettature danneggiate. Se le filettature della porta sembrano ruvide o richiedono una forza eccessiva per l'avvio, ispezionarle con un calibro per filetti prima di procedere. Una porta danneggiata su un HCU ABS in genere significa che l'intera unità deve essere sostituita, poiché gli alloggiamenti in alluminio non possono essere facilmente riconvertiti a dimensioni maggiori.

Spurgo del sistema dopo la sostituzione della linea del freno

Dopo aver installato una nuova sezione della linea del freno, nel sistema è presente dell'aria che deve essere rimossa affinché i freni funzionino correttamente. L'aria è comprimibile; il liquido dei freni non lo è - e qualsiasi sacca d'aria nel circuito idraulico significa che la corsa del pedale è in parte destinata alla compressione dell'aria anziché allo spostamento del fluido e all'applicazione dei freni.

La sequenza di spurgo standard per un sistema frenante a quattro ruote inizia dalla ruota più lontana dalla pompa freno e procede verso quella più vicina. Su un tipico veicolo con motore anteriore e trazione posteriore: posteriore destro → posteriore sinistro → anteriore destro → anteriore sinistro. Controllare sempre il livello del serbatoio della pompa freno prima e durante lo spurgo: consentire al serbatoio di funzionare a secco introduce una grande sacca d'aria che può richiedere uno spurgo aggiuntivo significativo per essere rimossa.

Se il veicolo è dotato di sistema ABS con valvole dei freni automobilistiche integrate nell'HCU, l'aria intrappolata all'interno del corpo della valvola potrebbe non fuoriuscire tramite lo spurgo manuale convenzionale. Molti sistemi ABS richiedono uno strumento di scansione in grado di attivare la pompa ABS e le elettrovalvole in sequenza per spostare l'aria intrappolata fuori dall'HCU nelle linee rigide dove può essere espulsa attraverso le viti di spurgo. Controlla la procedura di assistenza di fabbrica per il tuo veicolo specifico prima di concludere che il sistema è spurgato correttamente in base solo alla sensazione del pedale.

Dopo lo spurgo, pompare con decisione il pedale del freno 20-30 volte con il veicolo fermo e il motore spento, quindi controllare ogni collegamento effettuato per eventuali segni di infiltrazioni di liquido. Una goccia di liquido dei freni in corrispondenza della giuntura del raccordo non è normale e indica una svasatura difettosa, un raccordo poco serrato o filettature danneggiate. Non guidare il veicolo finché tutti i collegamenti non sono asciutti.

Quando utilizzare le linee pre-svasate invece di crearne di proprie

Per i veicoli comuni - molte piattaforme GM, Ford, Chrysler e Toyota prodotte in grandi quantità - i tubi dei freni sostitutivi pre-piegati e pre-svasati sono disponibili presso i fornitori aftermarket. Queste linee corrispondono al percorso OEM e vengono fornite con i raccordi già installati. In questi casi, potrebbe non essere necessario realizzare la propria doppia svasatura, a meno che la linea prefabbricata non abbia la lunghezza sbagliata o sia necessario un raccordo intermedio.

Tuttavia, per i veicoli in cui le linee prefabbricate non sono disponibili (veicoli più vecchi o rari, costruzioni personalizzate, autocarri pesanti con lunghezze del telaio non standard), creare la propria doppia svasatura da tubi sfusi è l'approccio corretto. Allo stesso modo, quando si sostituisce solo una sezione corrosa tra due raccordi, anziché l'intera linea, una linea realizzata in officina con due doppie svasature appena realizzate è spesso la soluzione più pratica.

I raccordi a compressione venduti in alcuni negozi di ricambi auto come "kit di riparazione della linea del freno" non sono un sostituto sicuro di una doppia svasatura realizzata correttamente. Questi raccordi si basano sul mordere l'esterno del tubo anziché sull'estremità svasata e non sono approvati per l'uso sulla linea dei freni secondo FMVSS 105. Diversi stati negli Stati Uniti ne vietano l'uso nei circuiti dei freni per nome. Vale la pena investire tempo nell'imparare a eseguire una doppia svasatura corretta, sia per la sicurezza sia perché l'abilità è applicabile ogni volta che la linea dei freni di qualsiasi veicolo necessita di riparazione.