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No puedes ir por ahí sin hablar del hilo cuando se trata de accesorios hidráulicos. Hay una variedad de tipos de hilos en el mercado. De acuerdo con el perfil del hilo, se puede dividir en hilo ordinario, hilo de tubería, hilo trapezoidal, hilo rectangular, hilo dentado, etc. Los dos primeros se utilizan principalmente para la conexión, y el los tres últimos se utilizan principalmente para la transmisión.
Los parámetros del subproceso incluyen la forma de la raíz, la cresta, el ángulo de los flancos y el paso por pulgada.
El tipo de rosca de tornillo de los accesorios hidráulicos difiere en diferentes áreas
Hilo Métrico
Metric Thread se origina en DIN (Deutsche Industrial Norme), que es el estándar nacional alemán y es adoptado por la organización internacional de estándares ISO.
El marcado de la rosca métrica ISO comienza con la letra M, seguida del diámetro mayor de la rosca en mm. Por ejemplo, M8 es una rosca métrica con un diámetro mayor de 8 mm. Si la rosca no usa un avance generalmente grande (por ejemplo, el tornillo M8 usa 1,25 mm además del avance), se agregará un [signo de multiplicación] al final y se agregará el avance en mm. Por ejemplo, M8×1 tiene un diámetro mayor de 8 mm. Girando 360° avanzará una rosca métrica de 1 mm.
BSPP frente a BSPT
Sir Joseph Whitworth, el ingeniero mecánico e inventor inglés, ideó un sistema de roscado uniforme en 1841 para abordar el problema de la incompatibilidad. La forma de rosca de Whitworth se basa en un ángulo de rosca de 55 grados con raíces y crestas redondeadas.
Se seleccionó la forma de rosca Whitworth como rosca de conexión para tuberías, que se hizo autosellante cortando al menos una de las roscas en un cono. Esto se conoció como la rosca de tubería estándar británica (BSP Taper o BSP Parallel thread). La rosca Whitworth ahora se usa internacionalmente como rosca estándar para unir tuberías de acero con bajo contenido de carbono.
TNP VS NPSM
En Estados Unidos, William Sellers estableció el estándar para tuercas, pernos y tornillos que se convirtió en la rosca cónica nacional para tuberías (NPT, por sus siglas en inglés) en 1864. Su ángulo de rosca de 60 grados, de uso común entre los primeros relojeros estadounidenses, permitió la revolución industrial estadounidense. Estas formas de hilo se convirtieron más tarde en el estándar nacional estadounidense.
La conexión más conocida y más utilizada donde la rosca de la tubería proporciona tanto la unión mecánica como el sello hidráulico es la Rosca cónica de tubería nacional estadounidense o NPT. NPT tiene una rosca macho y hembra cónica que sella con cinta de teflón o compuesto para juntas.
Los tamaños de las roscas de las tuberías se basan en el diámetro interior (ID) o el tamaño del flujo. Por ejemplo, “1/2–14 NPT” identifica una rosca de tubería con un diámetro interior nominal de 1/2 pulgada y 14 roscas por pulgada, fabricada de acuerdo con el estándar NPT.
La palabra "cónico" en varios de los nombres anteriores señala la gran diferencia entre muchas roscas de tubería y las de pernos y tornillos. Muchas roscas de tubería deben hacer no solo una unión mecánica sino también un sello hidráulico a prueba de fugas. Esto se logra mediante la forma de rosca cónica del macho que coincide con la forma de rosca de la rosca cónica hembra y el uso de sellador de tuberías para llenar los vacíos entre las dos roscas que podrían causar una fuga en espiral. Los fondos de los hilos no están en un cilindro, sino en un cono; se estrechan. La conicidad es de 1⁄16 de pulgada por pulgada de largo, que es lo mismo que 3/4 de pulgada en un pie.
UNC vs UNF
UNC y UNF son símbolos de la serie Unified Screw Thread.
La serie Unified Thread fue acordada por Estados Unidos, Gran Bretaña y Canadá en 1949 para obtener intercambiabilidad. Recientemente, se han realizado modificaciones a las especificaciones originales de 1949 para facilitar su uso.
La serie de roscas unificadas se clasifica en roscas gruesas, roscas finas y roscas extrafinas, al igual que las roscas métricas.
UNC: es el símbolo de roscas de paso grueso unificadas.
UNF: es el símbolo de roscas de paso fino unificadas.
Los hilos que se usan popularmente en los mercados norteamericanos son adoptados por la mayoría de los estándares, excepto los sistemas NPT y NPSM. se indican en la forma como 1/2″-20, la fracción antes del signo del guión significa el diámetro de la rosca y el último es el paso por pulgada.
El tipo de rosca de los accesorios hidráulicos de uso común
estándar alemán
Métrico
- Tanto macho como hembra tienen roscas métricas rectas.
- El macho tiene asiento de 60°. La hembra tiene un asiento de 24° o 60°.
- El sellado se realiza por contacto entre el asiento de 60° del extremo macho y la respectiva zona de sellado del extremo hembra.
Identificación de roscas de cono métrico de 60°
| Hilo Métrico | Rosca hembra ID (mm) | Rosca macho DE (mm) | Tubo OD 60 ° Cono (mm) |
|---|---|---|---|
| M12X1.5 | 10.5 | 12 | 6 |
| M14X1.5 | 12.5 | 14 | 8 |
| M16X1.5 | 14.5 | 16 | 10 |
| M18X1.5 | 16.5 | 18 | 12 |
| M22X1.5 | 20.5 | 22 | 15 |
| M26X1.5 | 24.5 | 26 | 18 |
| M30X2.0 | 28.5 | 30 | 22 |
| M38X2.0 | 36.5 | 38 | 28 |
| M45X2.0 | 43.5 | 45 | 35 |
| M52X2.0 | 50.5 | 52 | 42 |
Normas británicas
BSPT (tubo cónico estándar británico)
- El British Standard Pipe Tapered tiene un tipo de rosca similar con conexión NPT.
- Los hilos BSPT son conocidos como hilos Whitworth.
- Los accesorios macho tienen una rosca cónica.
- El macho BSPT se puede conectar con una hembra BSPT o una hembra BSPP.
- El ángulo de la rosca es de 55°.
- No pueden ser intercambiables con NPT porque el ángulo de rosca de NPT es de 60° y el paso por pulgada es diferente todavía.
BSPP (tubo paralelo estándar británico)
- Las roscas paralelas de British Standard Pipe tienen una rosca recta, tanto macho como hembra.
- La rosca recta solo funciona en conexión, se puede sellar con cono de 30° en el macho y cámara de 30° en la hembra.
- El ángulo de rosca BSPP es de 55°.
- Son similares a la rosca NPSM pero difieren en el ángulo y el paso de la rosca.
Identificación de roscas de BSPT y BSPP
| Tamaño de guión | Tamaño nominal (pulgadas) | Tamaño de rosca | ID de rosca hembra (pulg.) | Rosca macho OD (pulg.) |
|---|---|---|---|---|
| -2 | 1/8 | 1/8-28 | 11/32 | 3/8 |
| -4 | 1/4 | 1/4-19 | 15/32 | 17/32 |
| -6 | 3/8 | 3/8-19 | 19/32 | 21/32 |
| -8 | 1/2 | 1/2-14 | 3/4 | 13/16 |
| -10 | 5/8 | 5/8-14 | 13/16 | 29/32 |
| -12 | 3/4 | 3/4-14 | 31/32 | 1 1/32 |
| -16 | 1 | 1-11 | 1 7/32 | 1 11/32 |
| -20 | 1 1/4 | 1 1/4-11 | 1 17/32 | 1 21/32 |
| -24 | 1 1/2 | 1 1/2-11 | 1 25/32 | 1 7/8 |
| -32 | 2 | 2-11 | 1 7/32 | 2 11/32 |
Estándares Americanos
TNP
- La tubería cónica nacional se abrevia como NPT.
- Rosca cónica, el sellado se produce con la deformación de las roscas.
- El macho NPT tiene un asiento de 30° y se acoplará a la hembra NPT con roscas cónicas.
- NPT macho con asiento de 30° puede acoplarse con rosca NPSM con asiento invertido de 30°. El sellado se realiza en el asiento de 30°.
- Comúnmente utilizado en sistemas de potencia de fluidos, pero no recomendado para aplicaciones hidráulicas.
NPSM
- NPSM tiene un nombre completo con National Pipe Straight Mechanical Thread.
- Tanto el macho como la hembra tienen una rosca recta y un asiento y una cámara de 30°.
- El sellado se realiza por compresión del asiento de 30° en el chaflán.
- Utilizado en sistemas de potencia de fluidos.
Identificación de roscas de NPT y NPSM
| Tamaño de guión | Tamaño nominal (pulg.) | Hilos por pulg. | ID de rosca hembra (pulg.) | Rosca macho OD (pulg.) |
|---|---|---|---|---|
| -2 | 1/8 | 27 | 23/64 | 13/32 |
| -4 | 1/4 | 18 | 15/32 | 35/64 |
| -6 | 3/8 | 18 | 19/32 | 43/64 |
| -8 | 1/2 | 14 | 3/4 | 27/32 |
| -12 | 3/4 | 14 | 61/64 | 1 1/16 |
| -16 | 1 | 11 1/2 | 1 13/64 | 1 5/16 |
| -20 | 1 1/4 | 11 1/2 | 1 17/64 | 1 43/64 |
| -24 | 1 1/2 | 11 1/2 | 1 25/64 | 1 29/32 |
| -32 | 2 | 11 1/2 | 1 1/4 | 2 3/8 |
Abocardado JIC 37°
- JIC es la abreviatura de Consejo Industrial Conjunto.
- Tanto el macho como la hembra tienen roscas rectas y un asiento de 37 grados.
- La rosca recta sujeta la conexión y el sellado se realiza en el abocardado de 37° del macho y del chaflán de 37° en la hembra.
- Las roscas son las mismas que SAE J512 45° en tamaños -2, -3, -4, -5, -8 y -10. pero los ángulos de la superficie de sellado son diferentes.
Identificación de rosca de JIC 37° Flare
| Tamaño de guión | Tamaño nominal (pulg.) | Tamaño de rosca | ID de rosca hembra (pulg.) | Rosca macho OD (pulg.) |
|---|---|---|---|---|
| -2 | 1/8 | 5/16-24 | 17/64 | 5/16 |
| -3 | 3/16 | 3/8-24 | 21/64 | 3/8 |
| -4 | 1/4 | 7/16-20 | 25/64 | 7/16 |
| -5 | 5/16 | 1/2-20 | 29/64 | 1/2 |
| -6 | 3/8 | 9/16-18 | 1/2 | 9/16 |
| -8 | 1/2 | 3/4-16 | 11/16 | 3/4 |
| -10 | 5/8 | 7/8-14 | 13/16 | 7/8 |
| -12 | 3/4 | 1 1/16-12 | 31/32 | 1 1/16 |
| -14 | 7/8 | 1 3/16-12 | 1 7/8 | 1 3/16 |
| -16 | 1 | 1 5/16-12 | 1 15/64 | 1 5/16 |
| -20 | 1 1/4 | 1 5/8-12 | 1 35/64 | 1 5/8 |
| -24 | 1 1/2 | 1 7/8-12 | 1 51/64 | 1 7/8 |
| -32 | 2 | 2 1/2-12 | 2 27/64 | 2 1/2 |
Abocardado SAE 45°
- Tanto el macho como la hembra tienen rosca recta y abocardado de 45° en el macho y chaflán de 45° en la hembra.
- Los hilos sujetan la conexión mecánicamente.
- Comúnmente utilizado en ocasiones de baja presión.
- Las roscas son las mismas que SAE J512 37°(JIC) en tamaños -2, -3, -4, -5, -8 y -10.
Identificación de roscas SAE 45° Flare
| Tamaño de guión | Tamaño nominal (pulg.) | Tamaño de rosca | ID de rosca hembra (pulg.) | Rosca macho OD (pulg.) |
|---|---|---|---|---|
| -2 | 1/8 | 5/16-24 | 17/64 | 5/16 |
| -3 | 3/16 | 3/8-24 | 21/64 | 3/8 |
| -4 | 1/4 | 7/16-20 | 25/64 | 7/16 |
| -5 | 5/16 | 1/2-20 | 29/64 | 1/2 |
| -6 | 3/8 | 5/8-18 | 9/16 | 5/8 |
| -7 | 7/16 | 1 1/16-16 | 5/8 | 11/16 |
| -8 | 1/2 | 3/4-16 | 11/16 | 3/4 |
| -10 | 5/8 | 7/8-14 | 13/16 | 7/8 |
| -12 | 3/4 | 1 1/16-14 | 63/64 | 1 1/16 |
ORFS
- El accesorio macho tiene una rosca recta y una junta tórica. La hembra tiene una rosca recta y una cara plana maquinada.
- El sello se realiza comprimiendo la junta tórica sobre la cara plana de la hembra.
- Los hilos sujetan la conexión mecánicamente.
- Comúnmente utilizado para sistemas hidráulicos donde se aceptan sellos elastoméricos para superar las fugas.
Identificación de rosca del sello de cara de junta tórica (SAE J1453)
| Tamaño de guión | Tamaño nominal (pulgadas) | Tamaño de rosca | ID de rosca hembra (pulg.) | Rosca macho OD (pulg.) |
|---|---|---|---|---|
| -4 | 1/4 | 9/16-18 | 1/2 | 9/16 |
| -6 | 3/8 | 11/16-16 | 5/8 | 11/16 |
| -8 | 1/2 | 13/16-16 | 3/4 | 13/16 |
| -10 | 5/8 | 1-14 | 15/16 | 1 |
| -12 | 3/4 | 1 3/16-12 | 1 1/8 | 1 3/16 |
| -16 | 1 | 1 7/16-12 | 1 11/32 | 1 7/16 |
| -20 | 1 1/4 | 1 11/16-12 | 1 19/32 | 1 11/16 |
| -24 | 1 1/2 | 2-12 | 1 29/32 | 2 |
ORB (sello de jefe de junta tórica)
- El macho tiene una rosca recta y una junta tórica. La hembra tiene una rosca recta y un chaflán para aceptar la junta tórica.
- El sello se lleva a cabo comprimiendo la junta tórica en el chaflán.
- Comúnmente utilizado para el control opcional de fugas en sistemas hidráulicos de media y alta presión.
Rosca Identificación de accesorios ORB
| Tamaño de guión | Tamaño del tubo (pulg.) | Tamaño nominal (pulg.) | Tamaño de rosca | ID de rosca hembra (pulg.) | Rosca macho OD (pulg.) |
|---|---|---|---|---|---|
| -2 | 1/8 | 5/16 | 5/16-24 | 17/64 | 5/16 |
| -3 | 3/16 | 3/8 | 3/8-24 | 21/64 | 3/8 |
| -4 | 1/4 | 7/16 | 7/16-20 | 25/64 | 7/16 |
| -5 | 5/16 | 1/2 | 1/2-20 | 29/64 | 1/2 |
| -6 | 3/8 | 9/16 | 9/16-18 | 1/2 | 9/16 |
| -8 | 1/2 | 3/4 | 3/4-16 | 11/16 | 3/4 |
| -10 | 5/8 | 7/8 | 7/8-14 | 13/16 | 7/8 |
| -12 | 3/4 | 1 1/16 | 1 1/16-12 | 31/32 | 1 1/16 |
| -14 | 7/8 | 1 3/16 | 1 3/16-12 | 1 7/64 | 1 3/16 |
| -16 | 1 | 1 5/16 | 1 5/16-12 | 1 15/64 | 1 5/16 |
| -20 | 1 1/4 | 1 5/8 | 1 5/8-12 | 1 35/64 | 1 5/8 |
| -24 | 1 1/2 | 1 7/8 | 1 7/8-12 | 1 51/64 | 1 7/8 |
| -32 | 2 | 2 1/2 | 2 1/2-12 | 2 27/64 | 2 1/2 |
estándar japonés
JIS (cono métrico de 60°)
| Hilo Métrico | Rosca hembra ID (mm) | Rosca macho DE (mm) | Tubo OD 60 ° Cono (mm) |
|---|---|---|---|
| M12X1.5 | 10.5 | 12 | 6 |
| M14X1.5 | 12.5 | 14 | 8 |
| M16X1.5 | 14.5 | 16 | 10 |
| M18X1.5 | 16.5 | 18 | 12 |
| M22X1.5 | 20.5 | 22 | 15 |
| M26X1.5 | 24.5 | 26 | 18 |
| M30X2.0 | 28.5 | 30 | 22 |
| M38X2.0 | 36.5 | 38 | 28 |
| M45X2.0 | 43.5 | 45 | 35 |
| M52X2.0 | 50.5 | 52 | 42 |
JIS GAS (rosca BSPP) Cono 60°
| Tamaño de guión | Tamaño nominal (pulgadas) | Tamaño de rosca | ID de rosca hembra (pulg.) | Rosca macho OD (pulg.) |
|---|---|---|---|---|
| -2 | 1/8 | 1/8-28 | 11/32 | 3/8 |
| -4 | 1/4 | 1/4-19 | 15/32 | 17/32 |
| -6 | 3/8 | 3/8-19 | 19/32 | 21/32 |
| -8 | 1/2 | 1/2-14 | 3/4 | 13/16 |
| -10 | 5/8 | 5/8-14 | 13/16 | 29/32 |
| -12 | 3/4 | 3/4-14 | 31/32 | 1 1/32 |
| -16 | 1 | 1-11 | 1 7/32 | 1 11/32 |
| -20 | 1 1/4 | 1 1/4-11 | 1 17/32 | 1 21/32 |
| -24 | 1 1/2 | 1 1/2-11 | 1 25/32 | 1 7/8 |
| -32 | 2 | 2-11 | 1 7/32 | 2 11/32 |
Conclusión
La mayoría de las roscas rectas mantienen conexiones mecánicas entre los diferentes componentes hidráulicos en los accesorios hidráulicos. Las roscas cónicas funcionan tanto para la conexión como para el sellado, pero estas roscas solo son adecuadas para algunos usos de baja presión.
Los parámetros de rosca incluyen la forma de la raíz, la cresta, el ángulo de los flancos y el paso por pulgada, los estándares de rosca comunes cubren Métrico, BSP, NPT NPSM, UNC y UNF. están adaptados por diferentes accesorios de tipo de rosca.
Los diferentes tipos de accesorios de rosca combinan la rosca específica y tipo de sellado, es una integración para dar forma al accesorio y no se puede dividir entre el tipo de rosca y el tipo de accesorio.
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