Nelle applicazioni industriali, idrauliche, pneumatiche e di tubi flessibili, i raccordi e gli innesti rapidi sono componenti chiave che garantiscono la trasmissione sicura ed efficiente di fluidi come acqua, petrolio e gas. Tuttavia, tra i numerosi standard di accoppiamento, NPSM (National Pipe Straight Mechanical, National Standard Straight Thread Mechanical Connection) e Standard NPT (National Pipe Taper, National Standard Taper Thread), entrambi originari degli Stati Uniti, spesso confondono acquirenti e ingegneri.
Entrambi hanno un angolo di filettatura di 60 gradi e lo stesso passo (filetti per pollice), ma una piccola differenza di progettazione - dritta rispetto a conica - determina i metodi di tenuta, i valori di pressione e gli scenari applicabili. La confusione tra questi due tipi di filettatura è una delle principali cause di perdite nel sistema di fluidi, tempi di fermo e potenziali rischi per la sicurezza.
Questo articolo ti servirà come guida professionale guida all'acquisto di raccordi per tubi filettati NPSM e NPTVi forniremo un'analisi completa e di facile comprensione che comprende tipologie di filettatura, meccanismi di tenuta, idoneità alla pressione, vantaggi e svantaggi, nonché considerazioni di acquisto. Il nostro obiettivo è aiutarvi a comprendere chiaramente gli aspetti essenziali. differenze tra NPSM e NPTe assicurarti di fare scelte corrette, sicure e convenienti in qualsiasi applicazione di collegamento di fluidi.
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Panoramica dei thread NPSM
Le filettature NPSM, chiamate anche filettature meccaniche dritte National Pipe, sono un tipo di filettatura dritta per tubi che non necessita di conicità per la filettatura. A differenza delle filettature coniche, le filettature NPSM mantengono un diametro costante per tutta la loro lunghezza, consentendo un accoppiamento meccanico per ottenere una tenuta stagna alla pressione.
Caratteristiche
Le filettature NPSM sono filettature dritte, ovvero il diametro della filettatura è uniforme e non presenta conicità. Garantiscono una connessione stabile per l'attrezzatura e possono essere avvitate e svitate facilmente, in modo rapido e pratico.
Allo stesso tempo, il suo tipo di tenuta non è autosigillante e si basa su componenti di tenuta esterni, come O-ring, rondelle o coni metallici/sedi sferiche accoppiate.
Inoltre, non può sigillare direttamente con filettature maschio NPT; viene generalmente utilizzato insieme a filettature femmina NPSM o tappi filettati NPTF con sedi.
Applicazione
I raccordi filettati NPSM sono facili da montare e affidabili dal punto di vista meccanico, quindi possono essere utilizzati in numerose applicazioni:
Le filettature NPSM sono le più comuni nei sistemi idraulici a media e bassa pressione, poiché garantiscono collegamenti precisi e affidabili e possono mantenere la pressione del sistema ed evitare perdite.
Anche nei sistemi pneumatici si utilizzano raccordi filettati NPSM; le guarnizioni ermetiche sono necessarie per garantire un funzionamento efficiente.
Nelle applicazioni automobilistiche, le filettature NPSM vengono spesso utilizzate per collegare tubi del carburante, sistemi frenanti e altri componenti critici che necessitano di collegamenti affidabili e senza perdite.
Le filettature NPSM si trovano comunemente nelle pompe e nei cilindri idraulici, garantendo connessioni sicure che resistono ad alte
pressioni.
Vantaggi
Innanzitutto, sono facili da installare. Possono essere montati rapidamente e facilmente sul tubo con semplici strumenti e forze, il che può ridurre significativamente i tempi di installazione e i costi di manodopera. Se si selezionano l'O-ring e la guarnizione appropriati, le prestazioni di tenuta saranno molto affidabili, consentendo una connessione senza perdite. Inoltre, possono essere riutilizzati senza compromettere le prestazioni di tenuta dei componenti stessi. Pertanto, sono particolarmente adatti per l'uso in sistemi che richiedono ripetuti smontaggi e montaggi e trovano ampia applicazione.
Svantaggi
I raccordi filettati NPSM richiedono un O-ring o una guarnizione per la tenuta; in caso contrario, non è possibile realizzare una connessione a tenuta stagna. Inoltre, a causa della necessità di queste guarnizioni esterne, in ambienti con temperature estreme o con sostanze chimiche altamente corrosive, si verificheranno situazioni in cui le guarnizioni si degraderanno e saranno erose chimicamente. Ciò comporta un rischio di perdite. Durante la manutenzione quotidiana, non solo è necessario ispezionare e manutenere i componenti NPSM, ma anche controllare e manutenere le guarnizioni, il che comporta un onere di manutenzione relativamente elevato. La sua applicazione più adatta si riscontra in scenari di media e alta tensione. Tuttavia, non è applicabile a sistemi che richiedono pressioni estremamente elevate.
Installazione
Il raccordo NPSM è un raccordo a filettatura dritta. La sua tenuta si basa su componenti esterni. Prima di installare il raccordo NPSM, è necessario verificarne i componenti di tenuta.
Assicurarsi che l'O-ring o la guarnizione siano puliti, intatti e correttamente posizionati all'interno della sede del giunto. Eventuali polvere o danni comprometteranno la tenuta. Quando si avvita il giunto NPSM in posizione, non è necessario esercitare troppa forza. Serrare quanto basta per comprimere l'elemento di tenuta e creare un contatto metallico. Poiché non vi è compressione conica, il rischio di un serraggio eccessivo è basso, ma si prega di evitare di applicare inutili sollecitazioni alle filettature.
Se il connettore NPSM è dotato di un dado regolabile, sarà possibile allinearlo facilmente in uno spazio ristretto.
Panoramica delle filettature NPT
La filettatura NPT, o American National Pipe Thread, è una filettatura per tubi ampiamente utilizzata in Nord America. La sua filettatura presenta una conicità di 1°47'24" (1,7899°), che forma una conicità di 1/16 su un pollice di lunghezza. Questa conicità contribuisce a ottenere una tenuta stagna grazie all'accoppiamento per interferenza tra la filettatura maschio e quella femmina. Man mano che la filettatura avanza, diventa più stretta, creando una tenuta grazie alla deformazione della filettatura stessa.
Caratteristica
La filettatura NPT è una filettatura conica. Ciò significa che il diametro della filettatura diminuisce gradualmente. Quando la filettatura maschio e quella femmina vengono serrate, la conicità causerà un'intensa compressione e un accoppiamento con interferenza; la filettatura subirà una leggera deformazione, formando così una tenuta metallo su metallo ermetica e senza perdite, ottenendo così un'autosigillatura.
Solitamente, le filettature NPT richiedono l'uso di sigillanti per filettature, come nastro in Teflon o sigillante per tubi, per garantire che la connessione non perda.
Applicazione
Le filettature NPT non solo offrono eccellenti prestazioni di tenuta nelle applicazioni ad alta pressione, ma sono anche ampiamente utilizzate. Ad esempio, questo tipo di connessione filettata si trova negli oleodotti e nei gasdotti, così come nelle attrezzature di perforazione nei siti minerari. Allo stesso tempo, può anche svolgere un ruolo di tenuta affidabile nelle tubazioni e nei sistemi di approvvigionamento idrico.
Vantaggi
Il design conico della filettatura NPT consente l'autosigillatura in ambienti ad alta pressione grazie all'uso della filettatura stessa. Pertanto, si differenzia dalla filettatura NPSM. Non richiede O-ring o guarnizioni per ottenere una connessione a tenuta stagna. Poiché non necessitava di componenti di tenuta aggiuntivi, il costo era relativamente basso e la sua applicazione era ampiamente diffusa.
Svantaggio
Trattandosi di una filettatura conica, la tenuta principale si basa sul meccanismo di autosigillatura dovuto alla deformazione della filettatura. Pertanto, è difficile da smontare e montare e non può essere montato e smontato ripetutamente, con conseguente rischio di perdite. Quando si installano giunti filettati NPT, non serrarli eccessivamente, poiché ciò potrebbe danneggiarli. Inoltre, quando si utilizza nastro in TEFLON, è necessario un corretto utilizzo; in caso contrario, l'integrità della tenuta verrà compromessa. Pertanto, l'installazione di NPT richiede anche esperienza e competenze. Anche la compatibilità della filettatura NPT è molto scarsa. Senza l'utilizzo di un adattatore, sarà limitato all'utilizzo in sistemi che richiedono diversi tipi di filettatura.
Installazione
NPT è una filettatura conica e il processo di installazione richiede maggiore attenzione per evitare danni.
Prima del serraggio, è necessario applicare del sigillante per filettature sulla filettatura maschio NPT. Di solito si tratta di nastro in PTFE (manicotto) o di sigillante per tubi. La funzione del sigillante è quella di riempire i piccoli percorsi a spirale tra le filettature per ottenere una tenuta perfetta. Avvolgere il nastro lungo la direzione della filettatura, di solito sono sufficienti 2 o 3 giri.
La chiave per installare i giunti NPT sta nel controllo della coppia. Durante il serraggio, si sentirà la resistenza aumentare gradualmente. Una volta raggiunto il serraggio desiderato, interrompere immediatamente. Non serrare eccessivamente. Un serraggio eccessivo danneggerà permanentemente la superficie conica filettata, rendendola impossibile da riutilizzare in futuro e potenzialmente causando persino la rottura dei raccordi principali.
Differenze tra NPSM e NPT
Per prendere la giusta decisione d'acquisto, è necessario comprendere le differenze fondamentali tra NPSM e NPT: la forma delle filettature e il metodo di tenuta.
Forma della filettatura: dritta e conica
La filettatura NPSM è dritta, o meglio, parallela. Da un'estremità all'altra, il suo diametro rimane costante. Questo garantisce che si tratti principalmente di una connessione meccanica. Si può immaginare come l'accoppiamento tra un dado e un bullone. La sua funzione principale è quella di fissare, piuttosto che di sigillare.
Al contrario, la filettatura NPT è conica. La filettatura si restringe gradualmente lungo l'asse. È questa conicità di 1°47' che conferisce all'NPT la sua esclusiva capacità di tenuta. Il design conico fa sì che serva sia come collegamento meccanico sia come elemento chiave per la tenuta dei fluidi.
Metodo di tenuta: autosigillante e O-ring, guarnizioni di tenuta
Le filettature NPT sono autosigillanti. Avvitando la filettatura maschio nella filettatura femmina, la filettatura conica crea un accoppiamento con interferenza. Le filettature metalliche vengono forzate a essere premute l'una contro l'altra. Questa compressione e la leggera deformazione delle filettature formano una barriera a tenuta stagna. Sebbene siano autosigillanti, è quasi sempre necessario utilizzare nastro o sigillante in PTFE per bloccare il canale a spirale e garantire una tenuta perfetta.
Le filettature NPSM non sono autosigillanti. Le filettature dritte non possono garantire la tenuta stagna tramite serraggio. La funzione di tenuta delle filettature NPSM si basa completamente su componenti esterni. È necessario utilizzare O-ring, guarnizioni o superfici di tenuta all'interno dei giunti per prevenire perdite di fluido. Pertanto, se si dimentica di installare guarnizioni o O-ring, le perdite sono inevitabili.
Pressione e assemblaggio
Grazie alla forte pressione interna generata dal design conico, i giunti NPT possono solitamente sopportare pressioni di esercizio più elevate. Sono predominanti nell'industria pesante e nei sistemi di fluidi ad alta pressione. Tuttavia, questa compressione comporta anche dei rischi. Se serrati eccessivamente, i filetti potrebbero danneggiarsi.
Il connettore NPSM è generalmente adatto per ambienti a media e bassa pressione. Grazie all'assenza di estrusione filettata, è più facile da installare e rimuovere. Per i sistemi meccanici che richiedono ispezioni e sostituzioni frequenti dei componenti, il connettore NPSM offre maggiore praticità e un minor rischio di danni alla filettatura.
Avviso di compatibilità
Si prega di tenere presente che le filettature NPT e NPSM sono incompatibili. Sebbene in alcuni casi un connettore femmina NPSM possa accettare una filettatura maschio NPT, questa non è affatto una combinazione ideale o affidabile, soprattutto per i sistemi ad alta pressione. È errato inserire direttamente una filettatura maschio NPSM in una filettatura femmina NPT, e ciò può causare perdite o danni alle filettature.
Scegli il filo giusto
Dopo aver compreso le differenze tra le filettature NPT e NPSM, è necessario essere in grado di effettuare la scelta corretta per garantire la sicurezza e l'efficienza del sistema.
La scelta deve essere basata sull'applicazione. La prima cosa da considerare è la pressione di esercizio del sistemaSe il tuo sistema di fluidi è ad alta pressione, come una tubazione idraulica ad alta pressione, dovrai quasi sicuramente scegliere Filettature coniche NPTSolo la guarnizione di compressione può resistere al carico ad alta pressione. Per i sistemi a bassa o media pressione, avrete più opzioni.
Successivamente, è necessario valutare la frequenza della manutenzione. Se è necessario smontare e rimontare frequentemente il tubo, IL Filettatura dritta NPSM è una scelta più ideale. Il suo design a filettatura dritta può proteggere il giunto e ridurne l'usura. Se la connessione è relativamente permanente e non necessita di essere toccata per lungo tempo, il vantaggio di tenuta affidabile della filettatura NPT diventerà evidente.
Quando acquisto, fare attenzione alle trappole di etichettatura relative alle dimensioni della filettatura. Le dimensioni indicate sulla connessione, come 1/2" o 3/4", Si tratta della dimensione nominale del tubo (NPS). Non rappresenta il diametro esterno effettivo della filettatura. Non misurare il diametro esterno direttamente con un righello. Questo può facilmente portare all'acquisto di una misura errata.
L'approccio corretto è quello di utilizzare un calibro per filettature. Si tratta di uno strumento professionale utilizzato per misurare il numero di fili per pollice (TPI). Misurando il TPI e la forma delle filettature, è possibile identificare con precisione le specifiche richieste. La corrispondenza delle dimensioni è il fondamento di una tenuta sicura.
Al momento dell'acquisto, si prega di indicare chiaramente al fornitore il tipo di filettatura e la dimensione nominale desiderata. Inoltre, nella scelta del materiale dei raccordi, è importante considerare il tipo di fluido trasportato e la temperatura dell'ambiente di lavoro. La resistenza alla corrosione e alla temperatura del materiale (come acciaio inossidabile, ottone) è altrettanto importante del tipo di filettatura. Un sistema sicuro e affidabile inizia con un approvvigionamento accurato.
La filettatura NPSM offre facilità di montaggio e una tenuta affidabile grazie alle guarnizioni esterne, mentre la filettatura NPT garantisce una tenuta a pressione elevata grazie alla deformazione della filettatura. La scelta del tipo di filettatura corretto può garantire affidabilità, sicurezza e prestazioni del sistema. Per ulteriori informazioni e specifiche dettagliate, contattate il nostro esperto di raccordi. Vi aiuteremo a scegliere la filettatura giusta per i vostri raccordi.