Chi non lavora in officina tende a pensare alla saldatura come a un gesto — la torcia che fonde il metallo e unisce due pezzi. Chi ci lavora ogni giorno sa che è invece un sistema: procedure, qualifiche, parametri, controlli, documentazione. E sa anche che la differenza tra una saldatura strutturale eseguita secondo le regole e una eseguita “a occhio” non si vede. Si scopre anni dopo, sotto carico, spesso nel modo peggiore.
In questo articolo spieghiamo — senza semplificazioni eccessive — cosa rende una saldatura strutturale affidabile: dai requisiti normativi reali alle procedure qualificate, fino ai controlli che determinano l’accettabilità di un giunto. Informazioni utili sia per chi deve commissionare strutture metalliche, sia per chi vuole capire cosa c’è davvero dietro a una certificazione EN 1090.
1. Saldatura strutturale: definizione tecnica precisa
Una saldatura è “strutturale” quando partecipa direttamente alla trasmissione delle forze tra gli elementi dell’opera. Questo include carichi statici (il peso proprio, i sovraccarichi permanenti), carichi dinamici (traffico, vento, sisma) e, in certi contesti, carichi ciclici che inducono fatica nel materiale.
La distinzione non è banale. In una struttura metallica esistono spesso due categorie di saldature: quelle che reggono la struttura e quelle che assemblano elementi secondari o hanno funzione puramente estetica. Solo le prime richiedono qualifica del saldatore, WPS approvato e controllo NDT secondo le norme. Confonderle — trattando tutte le saldature allo stesso modo o, peggio, trattando saldature strutturali come se fossero accessorie — è uno degli errori più costosi in carpenteria metallica.
Il riferimento normativo principale a livello europeo è la EN 1090, che disciplina l’esecuzione delle strutture metalliche in acciaio e alluminio. Si appoggia a una rete di standard tecnici: la ISO 3834 per i requisiti di qualità del processo di saldatura, la EN ISO 5817 per i livelli di qualità dei giunti, la EN ISO 9606-1 per la qualifica dei saldatori e la EN ISO 15614-1 per le procedure qualificate.
La norma EN 1090-2 non dice “salda bene”: definisce classi di esecuzione, percentuali di controllo, livelli di difettosità accettabili e requisiti documentali. Una struttura che rispetta EN 1090 non è necessariamente esente da difetti — ma è una struttura su cui i difetti sono stati cercati, misurati e valutati rispetto a soglie di sicurezza definite dall’ingegneria strutturale.
2. Classi di esecuzione EN 1090: da EXC1 a EXC4
Uno degli aspetti più fraintesi della EN 1090-2 è il concetto di Execution Class (EXC). Non è un marchio di qualità generico: è la classificazione della struttura in base al suo livello di rischio, calcolata combinando la conseguenza del collasso (DC), la categoria di servizio (SC) e la categoria di produzione (PC).
| Classe | Applicazioni tipiche | Requisiti saldatori | NDT obbligatori | Livello qualità |
|---|---|---|---|---|
| EXC1 | Strutture leggere, tettoie, soppalchi non accessibili al pubblico | Esperienza documentata | VT al 100% | D — EN ISO 5817 |
| EXC2 | Capannoni, passerelle, strutture edilizie standard | Qualifica EN ISO 9606-1 | VT 100% + NDT volumetrici su % giunti | C — EN ISO 5817 |
| EXC3 | Zone sismiche, ponti pedonali, infrastrutture a media criticità | Qualifica EN ISO 9606-1 estesa | VT 100% + NDT % elevata + MT o PT | B — EN ISO 5817 |
| EXC4 | Ponti stradali, impianti offshore, strutture ad alto rischio | Qualifica speciale + sorveglianza continua | Estesi, RT obbligatorio su giunti critici | B+ (più restrittivo) |
Per la maggior parte delle commesse che gestiamo in officina — capannoni industriali, strutture portanti, soppalchi, scale metalliche, strutture per impianti fotovoltaici — la classe di riferimento è EXC2, a volte EXC3 per costruzioni in zone sismiche. Conoscere a priori la classe richiesta è fondamentale: cambia radicalmente il piano dei controlli, i tempi e i costi.
3. I tre procedimenti principali e quando sceglierli
La scelta del procedimento di saldatura non è una preferenza operativa: dipende dal materiale base, dallo spessore, dalla posizione di saldatura, dal livello di qualità richiesto e dalle condizioni di lavoro (officina vs cantiere). Ogni procedimento ha un codice ISO identificativo che compare nelle procedure qualificate (WPS).
MIG/MAG — processo 135/136
La saldatura MIG/MAG (Metal Inert/Active Gas, ISO 135 per MAG con gas attivo, ISO 131 per MIG con gas inerte) è il procedimento più usato nella carpenteria in acciaio al carbonio. L’elettrodo è continuo, il bagno è protetto da gas, la produttività è elevata. Con i moderni generatori sinergici a controllo digitale è possibile gestire parametri molto stretti — indispensabile per lavorazioni ripetibili su serie lunghe.
Il MAG con CO₂ o miscele Ar/CO₂ funziona bene su acciai S235 e S355, standard di riferimento per la carpenteria strutturale italiana. Il limite principale è la sensibilità alla corrente d’aria in cantiere: anche un vento moderato può disperdere il gas di protezione e compromettere la qualità del cordone senza che l’operatore se ne accorga visivamente.
TIG — processo 141
La saldatura TIG (Tungsten Inert Gas, ISO 141) usa un elettrodo di tungsteno non consumabile e materiale d’apporto separato. Permette un controllo millimetrico del bagno fuso: è la tecnica giusta per spessori sottili, giunti in posizione difficile, acciai inossidabili e ovunque la qualità del cordone sia un requisito estetico o dimensionale esplicito. Il rovescio della medaglia è la velocità di esecuzione: il TIG richiede saldatori di alta qualifica e tempi sensibilmente più lunghi del MAG.
Elettrodo rivestito — processo 111
L’elettrodo rivestito (ISO 111, MMA) è il procedimento più longevo della saldatura industriale. La sua forza è la totale indipendenza dall’impianto gas: in cantiere, in quota, con vento, in spazi ristretti — funziona. Per questo rimane lo standard in molti interventi di montaggio in situ, riparazioni, manutenzioni straordinarie e lavorazioni su strutture esistenti. Il consumo di elettrodi e i tempi di sostituzione rendono la produttività inferiore al MAG, ma in certi contesti operativi non ci sono alternative pratiche.
4. WPS e WPQR: le procedure qualificate in pratica
Questa è forse la parte meno compresa dai committenti — e la più critica per chi deve valutare un fornitore di carpenteria. Una WPS (Welding Procedure Specification) è il documento che prescrive tutti i parametri di una saldatura: procedimento, materiale base, spessore, materiale d’apporto (con designazione EN completa), posizione, diametro del filo o dell’elettrodo, corrente, tensione, velocità di avanzamento, gas di protezione e portata, temperatura di preriscaldo, sequenza di passate, temperatura interpasso massima, trattamenti termici post-saldatura.
Una WPS non è un documento che si compila a tavolino: deve essere qualificata attraverso un WPQR (Welding Procedure Qualification Record) secondo la EN ISO 15614-1. Il processo prevede l’esecuzione di provini in condizioni controllate, seguiti da prove meccaniche (trazione, piega, resilienza Charpy) e controlli NDT. Solo dopo il superamento delle prove il WPQR viene emesso e la WPS diventa valida per la produzione.
Quando si commissiona una struttura metallica EXC2 o superiore, è lecito — e corretto — richiedere copia delle WPS con i relativi WPQR. Un’azienda certificata non ha difficoltà a fornirli. La loro assenza è un segnale di attenzione.
Il campo di applicazione di una WPS non è universale: copre una combinazione specifica di spessori, tipologie di giunto, gruppi di materiale e procedimento. Cambiare significativamente uno di questi parametri richiede una nuova qualifica. In una carpenteria strutturale seria, le WPS attive sono spesso decine — ognuna corrispondente a un “caso di saldatura” ricorrente nella produzione.
5. Difetti di saldatura e livelli di qualità EN ISO 5817
Dire che una saldatura è “buona” o “cattiva” non è un giudizio tecnico: lo è dire che soddisfa il livello di qualità B, C o D della EN ISO 5817. Questa norma cataloga i difetti di saldatura e per ciascuno definisce limiti dimensionali differenziati per tre livelli.
- Livello D (meno restrittivo) — applicato in EXC1
- Livello C (intermedio) — applicato in EXC2
- Livello B (più restrittivo) — applicato in EXC3 ed EXC4
| Tipo di difetto | Causa tipica | Rilevabile con | Impatto strutturale |
|---|---|---|---|
| Porosità | Gas di protezione insufficiente, umidità nel rivestimento, contaminazione del bagno | VT (se affiorante), RT, UT | Riduzione sezione resistente; favorisce innesco fatica |
| Mancanza di fusione | Velocità eccessiva, corrente bassa, geometria del giunto inadeguata | UT, RT | Discontinuità planare: pericolosa sotto carichi ciclici |
| Cricca | Acciaio sensibile alla criccabilità, H₂ disciolto, raffreddamento rapido | VT, MT, PT, UT | Il difetto più grave: innesca cedimento fragile o per fatica |
| Morsatura laterale | Corrente eccessiva, angolazione torcia errata | VT | Intaglio geometrico: concentratore di tensioni |
| Mancanza di penetrazione | Geometria chanfro inadeguata, corrente insufficiente | UT, RT | Sezione resistente ridotta rispetto al progetto |
| Ritiro e deformazioni | Sequenza di saldatura errata, assenza di presollecitazione | Misura dimensionale | Tensioni residue, imperfezioni geometriche, problemi di montaggio |
Un aspetto che spesso sorprende i non addetti: la norma non richiede saldature prive di difetti. Richiede saldature i cui difetti siano entro soglie compatibili con le prestazioni strutturali attese. Questa distinzione cambia il modo di interpretare un rapporto di controllo: non si cerca la perfezione, si verifica la conformità.
6. Controlli non distruttivi: tipologie e obblighi normativi
I controlli non distruttivi (NDT) sono il sistema con cui si verifica la qualità interna delle saldature senza compromettere l’integrità del pezzo. In un processo produttivo conforme a EN 1090, i controlli NDT non sono opzionali: il tipo e la percentuale minima dei giunti da ispezionare sono definiti dalla norma in funzione della classe di esecuzione.
| Metodo | Codice | Cosa rileva | Limitazioni |
|---|---|---|---|
| Controllo visivo | VT | Geometria cordone, morsature, cricche superficiali | Solo difetti superficiali visibili |
| Ultrasuoni | UT | Difetti interni: porosità, mancanza di fusione, delaminazioni | Richiede operatore EN ISO 9712; meno efficace su materiali ad alta attenuazione |
| Magnetoscopia | MT | Discontinuità superficiali e sub-superficiali su acciai ferromagnetici | Solo ferromagnetici; non rileva difetti profondi |
| Liquidi penetranti | PT | Cricche superficiali aperte su qualsiasi materiale | Solo difetti affioranti |
| Radiografia | RT | Difetti volumetrici interni con immagine permanente | Costosa; richiede zona protetta per radiazioni |
| Phased Array | UT-PA | Caratterizzazione precisa dei difetti con dati dimensionali | Apparecchiature e operatori specializzati; costo elevato |
Gli operatori NDT devono essere qualificati secondo la EN ISO 9712. La qualifica è per metodo e settore industriale: un operatore certificato UT per prodotti tubolari non è automaticamente certificato per strutture saldate. Questo dettaglio — spesso ignorato — può invalidare l’intero piano di controllo.
Per le nostre certificazioni e il dettaglio del sistema qualità, potete consultare la sezione dedicata del sito.
7. EN 1090 e ISO 3834: perché non sono la stessa cosa
Capita frequentemente di sentire queste due norme usate come sinonimi. Sono complementari, non equivalenti.
La EN 1090 è la norma di prodotto: definisce i requisiti per la fabbricazione e il montaggio delle strutture metalliche ed è il riferimento per la marcatura CE degli elementi strutturali in acciaio e alluminio. Riguarda l’intero processo: dalla documentazione di progetto alla gestione dei materiali, dalla qualifica dei saldatori ai controlli finali.
La ISO 3834 è invece una norma di sistema per la qualità dei processi di saldatura. Indipendente dal prodotto finale, si declina in tre livelli di requisiti (completi — ISO 3834-2; standard — ISO 3834-3; elementari — ISO 3834-4) in base alla complessità e criticità delle lavorazioni. Viene spesso richiesta anche in contesti non coperti dall’EN 1090: costruzione di impianti, manifattura pesante, automotive.
In pratica: un’azienda che produce strutture metalliche con marcatura CE deve avere EN 1090. Un’azienda che vuole dimostrare l’eccellenza del proprio sistema di saldatura certifica anche ISO 3834. Le due si integrano e si rafforzano a vicenda.
Per approfondire le lavorazioni che offriamo — dalla carpenteria strutturale al taglio plasma fino agli allestimenti — navigate le sezioni del sito o contattateci per un confronto tecnico sul vostro progetto.
EN 1090-1 (marcatura CE) · EN 1090-2 (requisiti tecnici acciaio) · ISO 3834-2 (qualità saldatura) · EN ISO 9606-1 (qualifica saldatori) · EN ISO 15614-1 (qualifica procedure) · EN ISO 5817 (livelli qualità giunti) · EN ISO 9712 (qualifica operatori NDT). Questo è il sistema normativo completo per la saldatura strutturale certificata in Europa.
FAQ — Domande frequenti sulla saldatura strutturale
Una saldatura strutturale partecipa direttamente alla trasmissione dei carichi tra gli elementi dell’opera ed è soggetta a qualifica secondo EN ISO 15614-1 e ai livelli di qualità della EN ISO 5817. Una saldatura non strutturale non è sollecitata meccanicamente in modo significativo e non richiede gli stessi controlli. Confondere le due categorie — in eccesso o in difetto — ha implicazioni tecniche ed economiche rilevanti.
La WPS (Welding Procedure Specification) descrive in modo preciso tutti i parametri di una saldatura: materiale base, materiale d’apporto, corrente, tensione, velocità, gas, temperatura di preriscaldo. Ogni WPS deve essere qualificata tramite un WPQR con prove meccaniche e NDT. Senza WPS qualificati, una carpenteria non può eseguire saldature strutturali certificate. Richiedere copia delle WPS al fornitore è un atto di due diligence corretto, non una richiesta straordinaria.
La EN 1090-2 classifica le strutture metalliche in quattro classi (EXC1–EXC4) in base alla conseguenza del collasso, alla categoria di servizio e alla categoria di produzione. EXC1 è la meno restrittiva; EXC4 la più esigente. La classe determina i requisiti di qualifica dei saldatori, le percentuali NDT obbligatorie e i livelli di qualità secondo EN ISO 5817.
Secondo la EN ISO 9606-1, la qualifica dura 3 anni, rinnovabile ogni 2 anni tramite conferma del datore di lavoro attestante la continuità dell’attività. La qualifica copre un campo di applicazione specifico: procedimento, spessore, posizione, tipo di giunto. Un saldatore qualificato TIG in piano non è automaticamente qualificato MAG in verticale ascendente.
La EN 1090-2 stabilisce tipo e frequenza dei controlli NDT per classe di esecuzione. Per EXC2: visivo al 100%, UT o RT su una percentuale dei giunti a piena penetrazione (tipicamente 5–10%). Per EXC3 ed EXC4 le percentuali salgono fino al 100% sui giunti critici. Le percentuali esatte dipendono anche dalla categoria di giunto definita dal progettista.
Sì. Le strutture per impianti fotovoltaici rientrano tipicamente in EXC2 e richiedono saldature qualificate e trattamenti superficiali idonei all’esposizione atmosferica prolungata. Realizziamo strutture per impianti FV con documentazione tecnica completa. Per le specifiche del vostro impianto, contattateci.
