Acessórios de pequeno diâmetro:tamanho e passo da rosca

Uma introdução às conexões:identificando o tamanho e o passo da rosca

Ziad Bedran, gerente de produto, treinamento

A saúde de seus sistemas de fluidos industriais depende de cada componente trabalhando em conjunto para transportar seu fluido de processo até seu destino. A segurança e a produtividade de suas instalações dependem de conexões sem vazamentos entre seus componentes - e uma ampla variedade de conexões está disponível para fazer essas conexões.

Para sistemas de pequeno diâmetro (sistemas de tubos de até duas polegadas de diâmetro), a identificação do encaixe certo para o seu sistema de fluido começa com o conhecimento de como determinar o tamanho e o passo da rosca. Armado com essas informações, você poderá fazer uma escolha educada para sistemas de fluido à prova de vazamentos.

Este vídeo passo a passo ensinará como identificar corretamente o passo e o tamanho da linha
usando pinças, um medidor de passo e um guia de identificação de linha.

Por que as conexões finais são importantes

Como os sistemas de fluidos industriais geralmente transportam líquidos ou gases perigosos, às vezes em altas pressões ou temperaturas extremas, é importante garantir que seus sistemas de fluidos estejam conectados adequadamente com conexões de tamanho apropriado.

Alguns fluidos podem ser nocivos se uma pessoa os inalar, criando uma ameaça imediata à segurança em seu chão de fábrica. Outros fluidos podem ser inflamáveis, criando um risco de explosão se encontrarem uma fonte de ignição. As explosões de componentes podem ocorrer em sistemas altamente pressurizados que transportam fluidos de qualquer tipo se uma conexão tiver sido instalada incorretamente ou se as conexões erradas forem escolhidas.

Além das preocupações de segurança, vazamentos ou outras falhas podem criar custos significativos e desafios de manutenção. Não apenas uma organização perderá dinheiro devido a vazamentos e desperdício de fluido, mas qualquer tempo de inatividade associado necessário para realizar a manutenção necessária pode levar a perdas significativas de produção.

Por esses motivos, o desempenho do sistema de fluido à prova de vazamentos em ambientes industriais é fundamental. Posicione-se para realizá-lo entendendo e selecionando acessórios que são dimensionados e projetados para funcionarem juntos.

Noções básicas de conexão de encadeamento e final

Mesmo os profissionais mais experientes podem às vezes ter dificuldade em identificar os tamanhos de rosca e o passo adequados. Para fazer uma avaliação adequada, primeiro é importante entender a terminologia geral de rosca e conexão final, bem como os padrões que as regem, para ajudar a classificar uma rosca específica. Esses incluem:

• Sexo do Tópico: Sexo do tópico refere-se à colocação das roscas em sua conexão. As roscas macho projetam-se na parte externa da conexão, enquanto roscas fêmeas são encontradas no interior da conexão. As roscas macho são inseridas nas roscas fêmeas.
• Cristas e raízes: Os fios têm picos e vales, chamados de cristas e raízes . A superfície plana entre a crista e a raiz é chamada de flanco . Diferentes padrões de rosca geralmente têm geometrias de crista e raiz distintas; garantir uma correspondência é essencial para um desempenho à prova de vazamentos.
• Apresentação: Apresentação refere-se à distância entre as roscas do acessório e pode ser expressa tanto em roscas por polegada quanto em milímetros. A identificação do passo depende do padrão de rosca específico, como o padrão NPT, UTS, padrão ISO e outros. Ao identificar o pitch, certifique-se de identificar quais desses padrões se aplicam ao seu sistema para que você possa permanecer em conformidade.
• Ângulo: O ângulo de um encadeamento é distinto de seu passo e mede o grau de ângulo entre as roscas. Assim como o tom, o ângulo geralmente depende do padrão associado.

A comparação de dois padrões relevantes é útil para entender as principais diferenças entre os acessórios e como essas diferenças podem afetar sua probabilidade de alcançar uma vedação estanque. ISO 228/1—também conhecido como British Standard Pipe (BSP)—as roscas têm um ângulo de rosca de 55° e o truncamento das raízes e cristas são arredondados. O padrão Unified Screw Thread, por outro lado, especifica um ângulo de rosca de 60° e o truncamento das raízes e cristas são planos. Devido a essas diferenças, os dois tipos de conexão são incompatíveis e não podem ser usados ​​para criar uma vedação estanque quando combinados. Se você não tiver certeza se as conexões são compatíveis, procure pistas nas conexões – fabricantes confiáveis ​​geralmente incluem marcações indicando o padrão ao qual as conexões aderem.

Identificando tipos de thread

Para identificar o tamanho e o passo da rosca, você precisa das ferramentas certas, incluindo um calibre, medidor de passo e guia de identificação do passo da rosca . Essas ferramentas podem ajudá-lo a determinar se a rosca é cônica ou reta.

Fios cônicos , que também podem ser chamados de threads dinâmicos , são projetados para vedar à medida que os flancos das roscas macho e fêmea são puxados juntos. Eles são construídos em um ângulo em relação à linha central, enquanto os fios retos (explicados abaixo) são paralelos à linha central. Um selante de rosca ou fita de rosca é necessário para preencher as lacunas entre as cristas e as raízes para evitar que os fluidos do sistema vazem na conexão. As roscas cônicas geralmente serão eficazes para pressões do sistema de até 15.000 psi.

As roscas cônicas geralmente são eficazes para pressões do sistema de até 15.000 psi. As roscas retas são normalmente usadas em aplicações em que a pressão do sistema não excede 5.000 psi.

Tópicos diretos , que também podem ser chamados de encadeamentos paralelos ou roscas mecânicas , não são projetados para vedar, mas sim para prender uma porca no corpo de uma conexão de tubo. Eles devem contar com outros fatores - como uma gaxeta, O-ring ou contato metal-metal - para criar uma vedação à prova de vazamento. Por esta razão, as roscas retas são normalmente usadas em aplicações onde a pressão do sistema não excederá 5000 psi.

Para determinar se suas roscas são retas ou cônicas, use um paquímetro para medir o diâmetro de crista a crista da rosca macho ou fêmea na primeira, quarta e última rosca completa. Se o diâmetro aumentar em uma extremidade macho ou diminuir em uma extremidade fêmea, a rosca é cônica. Se todos os diâmetros forem iguais, a rosca é uma rosca reta.

Para determinar se suas linhas são retas ou cônicas, use um paquímetro para medir o diâmetro de crista a crista da rosca macho ou fêmea na primeira, quarta e última tópicos completos.

Quando a pressão não é um fator determinante, a escolha entre roscas retas ou cônicas normalmente depende da preferência do usuário. Para sistemas grandes, pode ser benéfico especificar o mesmo tipo de rosca em todos os pontos de conexão para reduzir a possibilidade de confusão do instalador.

Medição do diâmetro da rosca

Depois de identificar se você está trabalhando com uma rosca reta ou uma rosca cônica, o próximo passo é determinar o diâmetro da rosca. Mais uma vez, use um paquímetro para medir o diâmetro nominal da rosca macho ou fêmea de crista a crista. Para uma linha reta, meça qualquer linha cheia. Para roscas cônicas, meça a quarta ou quinta rosca completa.

Certifique-se de observar a geometria das raízes e cristas do seu fio para garantir uma correspondência adequada.

Ao realizar esta medição, certifique-se de observar adicionalmente a geometria das raízes e cristas de sua rosca para garantir uma correspondência adequada. Duas formas diferentes de crista e raiz podem produzir uma medição de diâmetro correspondente, mas não serão compatíveis se unidas.

Observe que a medida do diâmetro obtida pode não ser a mesma que o tamanho nominal listado para a rosca em questão. Essa variação se deve a tolerâncias exclusivas da indústria ou de fabricação. Use o guia de identificação de rosca do fabricante de sua conexão para determinar se o diâmetro está o mais próximo possível do tamanho adequado.

Determinando o passo da linha

O próximo passo é determinar o passo da rosca. Use um medidor de passo, também chamado de pente de linha, e verifique a linha em cada forma até encontrar uma combinação perfeita. Algumas formas de rosca fracionária e métrica são muito semelhantes, então isso pode demorar um pouco.

Estabelecimento do padrão de thread

A etapa final é estabelecer o padrão de thread. Depois de determinar o gênero, o tipo, o diâmetro nominal e o passo de sua rosca, você pode identificar o padrão da rosca usando um guia de identificação de rosca. O Guia de Identificação de Roscas e Terminais da Swagelok facilita a determinação do seu padrão de rosca e a identificação da sua conexão final.

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