Spiegazione completa degli standard di filettatura imperiale

Come sistema standard comunemente utilizzato nell'industria dei macchinari, le filettature imperiali sono classificate in base alla forma in filettature cilindriche e coniche e in base all'angolo della filettatura in filettature Whitworth a 55 gradi e filettature nazionali unificate a 60 gradi. I contrassegni delle dimensioni della filettatura imperiale come 1/8, 1/4 e 1/2 sono misurati in pollici. Secondo le convenzioni del settore, 1 pollice equivale a 8 divisioni frazionarie britanniche; ad esempio, 1/4 di pollice è chiamato 2 divisioni e 1/2 pollice è chiamato 4 divisioni.

NPT, PT, G e RC sono standard comuni di filettatura di tubi industriali appartenenti rispettivamente ai sistemi di standard americano e britannico, con nette differenze in funzioni, profili di filettatura e principi di tenuta.

1. Classificazione dettagliata degli standard comuni di filettatura dei tubi

Filettatura 1.1 NPT

NPT (National Pipe Thread) è una filettatura per tubi di tenuta conica a 60 gradi secondo gli standard americani, ampiamente utilizzata per tubazioni idrauliche, pneumatiche e di tenuta del carburante in Nord America. È conforme allo standard nazionale GB/T 12716-1991. Dotato di prestazioni autosigillanti attraverso l'estrusione della filettatura conica senza guarnizioni aggiuntive, offre un'eccellente affidabilità di tenuta.

Filettatura 1.2 PT

La filettatura PT è una filettatura per tubi di tenuta conica a 55 gradi della famiglia di filettature Whitworth britannica con una conicità standard di 1:16. Viene applicato prevalentemente nei sistemi di approvvigionamento idrico, gas e condotte a pressione in Europa e nei paesi del Commonwealth, in conformità allo standard nazionale GB/T 7306-2000. La tenuta si ottiene mediante compressione ed estrusione durante l'innesto della filettatura.

Filettatura da 1,3 G

La filettatura G è una filettatura per tubi cilindrica non sigillante a 55 gradi appartenente anch'essa al sistema di filettatura Whitworth. Senza conicità, non può raggiungere l'autosigillatura e richiede materiali di tenuta ausiliari come guarnizioni e nastro in PTFE durante l'assemblaggio. È conforme alla norma nazionale GB/T 7307-2001. Le marcature delle dimensioni delle filettature G rappresentano il diametro nominale del tubo in pollici.

1.4 Spiegazione delle filettature RC e ZG

RC si riferisce alla filettatura britannica conica a 55 gradi per tubi di tenuta interna. ZG è una designazione nazionale obsoleta per la filettatura conica dei tubi, che è stata ufficialmente sostituita dalle serie standard unificate R e RC e non è più applicabile. Le strutture filettate coniche adottate per tubi dell'acqua e giunti idraulici ottengono il bloccaggio e la tenuta attraverso il raccordo superficiale conico.

2. Confronto delle dimensioni e nomi comuni delle filettature dei tubi imperiali standard

Standard di conversione della filettatura imperiale: 1 pollice=25.4 mm, 1 pollice=8 divisioni frazionarie britanniche

Filettatura da 3/4 pollici: comunemente nota come 6 divisioni, corrispondente ad un diametro nominale del tubo di circa 20 mm

Filettatura da 1/2 pollice: comunemente nota come 4 divisioni, corrispondente ad un diametro nominale del tubo di circa 15 mm

Filettatura da 1 pollice: comunemente detta 1 pollice, corrispondente ad un diametro nominale del tubo di circa 25 mm

Filettatura da 1-1/2 pollice: comunemente nota come 1,5 pollici, corrispondente ad un diametro nominale del tubo di circa 32 mm

DN sta per diametro nominale, un marchio di specifica unificato per la corrispondenza della tubazione.

3. Differenze funzionali tra filettature di tubi cilindriche e coniche

Le filettature dei tubi conici (NPT, PT, RC) adottano una conicità standard 1:16. La filettatura si stringe progressivamente durante l'innesto e realizza una tenuta affidabile mediante estrusione e deformazione della filettatura, rendendola adatta a scenari di tenuta ad alta pressione come circuiti idraulici, oleodotti ad alta pressione e sistemi di tubazioni a tenuta d'aria.

Le filettature dei tubi cilindrici (filettature G) sono filettature diritte con gioco di raccordo fisso e senza capacità di autotenuta. Sono utilizzati principalmente per il collegamento di tubazioni dell'acqua e dell'aria a bassa pressione concentrandosi sul posizionamento e sul fissaggio e sono necessari materiali di tenuta ausiliari per evitare perdite. La differenza fondamentale tra i due tipi risiede nella struttura conica e nel meccanismo di tenuta.

4. Definizione di base e classificazione dei thread

Una filettatura è un profilo di dente regolare continuo lavorato lungo una curva a spirale sulla superficie di una base cilindrica o conica. La parte solida sollevata della filettatura è definita come cresta della filettatura, e la scanalatura tra creste adiacenti è la radice della filettatura. Nella lavorazione meccanica, quando il pezzo compie un giro completo, l'utensile si muove assialmente con un passo fisso per formare una struttura filettata completa.

Le filettature lavorate sulla superficie esterna sono filettature esterne, mentre quelle lavorate sulle superfici del foro interno sono filettature interne. L'abbinamento delle filettature interne ed esterne realizza il fissaggio e il collegamento meccanico.

Secondo i profili dei denti in sezione trasversale, i fili sono suddivisi in fili triangolari, fili trapezoidali, fili a dente di sega, fili quadrati e fili ad arco circolare. Le filettature ordinarie standard imperiali e americane appartengono tutte alle filettature triangolari, che sono il tipo di filettatura più utilizzato nell'assemblaggio meccanico.