Tecnica: Si fa presto a dire bronzina

Una tipica bronzina bimetallica è costituita da un guscio di acciaio, avente uno spessore dell’ordine di 1-2 mm, sul quale è applicato uno strato di materiale antifrizione che nelle realizzazioni odierne è generalmente costituito da una lega alluminio-stagno.

In particolare nei motori molto sollecitati, vengono largamente impiegate anche le bronzine trimetalliche, nelle quali l’antifrizione è costituito da uno strato “portante” in una lega che in molti casi è a base di rame, sopra il quale è riportato un sottile overlay.

Gli spessori sono rispettivamente di 0,10-0,30 mm e di 10-20 micron (millesimi di millimetro). Tra i due viene frequentemente interposta una barriera di nichel, spessa uno o due micron soltanto.

I tipi di bronzina

Oltre che in una enorme varietà di misure, le bronzine vengono realizzate in diverse tipologie. Quelle anulari sono ad esempio le bussole bimetalliche, o semplicemente in bronzo, che vengono installate con forzamento nel piede di molte bielle. Pure nei supporti di banco di alcuni motori (mono e bicilindrici a V per moto, motori automobilistici con basamento a tunnel) vengono installati cuscinetti a guscio sottile di questo tipo. 

E non mancano certamente esempi di alberi a gomiti compositi (cioè in più parti unite a formare un’unica struttura) con bielle dotate di testa in un sol pezzo, all’interno della quale è montata una grossa bronzina anulare. Basta pensare alle indimenticabili Citroen con motore boxer raffreddato ad aria e alle moto BMW monocilindriche di 650 cm3. Un caso particolare è quello delle bronzine anulari flottanti, ovvero installate con gioco sia sull’albero che nell’alloggiamento; un esempio tipico è costituito dalle bussole sulle quali ruota l’albero dei turbocompressori.

La soluzione ormai da tempo standardizzata in campo automobilistico (e sulle moto a tre e a quattro cilindri) prevede un albero a gomiti in un sol pezzo che lavora su bronzine divise in due metà, che vengono installate con lieve forzamento nei supporti di banco, divisi essi pure in due parti, e nelle teste delle bielle, munite di cappello amovibile.

Queste bronzine sono quindi costituite da due semicuscinetti o “semigusci” ognuno dei quali è dotato di un dentino di posizionamento. Ad assicurare un saldo fissaggio e a impedire quindi la rotazione delle bronzine nelle loro sedi provvede l’interferenza di montaggio. Il dorso, ovvero la superficie esterna, dei semigusci e le pareti degli alloggiamenti hanno una elevata finitura, necessaria per assicurare un intimo contatto tra le parti e per consentire un agevole passaggio del calore.  

La lubrificazione

Nelle realizzazioni di serie in genere le bronzine di banco sono dotate di una cava circonferenziale, collocata centralmente, che serve per consentire un ingresso continuo dell’olio nell’albero a gomiti mentre esso ruota. Nei perni di banco vi è un foro radiale di ingresso, dal quale parte una canalizzazione che porta l’olio in pressione al perno di biella adiacente.

Talvolta si impiegano due fori di entrata, diametralmente opposti, e questo consente di avere una mandata continua ai cuscinetti di biella anche se la cava per l’olio è presente solo in uno dei due semicuscinetti che costituiscono la bronzina. In questo caso l’altro ne è privo e ciò gli consente di avere una maggiore superficie di lavoro, a parità di larghezza. È per questa ragione che in diversi motori moderni si impiegano bronzine di banco che hanno la cava solo nella metà meno caricata e non nell’altra.