Capire il tipo di filo e identificarlo

Che cos’è la filettatura?

La filettatura di una vite, spesso abbreviata in “filettatura”, è una cresta elicoidale utilizzata per tradurre il moto rotatorio in moto lineare. Supponiamo di avere un bastone rotondo e di avvolgere un filo attorno ad esso a forma di spirale. Questa spirale è come la filettatura di un bullone o di un tubo cilindrico. Forma un intaglio simile a un’onda, noto come elica.

La filettatura si sviluppa a spirale attorno a un cono o a un cilindro. Il “vantaggio” di una filettatura è un fattore molto importante. È la quantità di avanzamento compiuta dalla vite in un giro. Il vantaggio meccanico della vite è dato da questo vantaggio. Determina l’efficienza della macchina nel trasformare la forza di rotazione in linearità.

Esistono due forme di filettatura, come indicato di seguito；

• Fili diritti: questi filetti hanno la stessa dimensione della sezione trasversale per tutta la loro lunghezza. Sono le più adatte per le applicazioni in cui è richiesta la stessa resistenza su tutta la lunghezza. Ne sono un esempio le filettature parallele BSPP, UN/UNF e metriche.
• : Queste filettature sono affusolate, cioè diventano più sottili a un’estremità rispetto all’altra. Ciò contribuisce a migliorare la tenuta dei giunti. Vengono normalmente utilizzati quando la connessione deve essere a tenuta d’aria, come nel caso dei tubi. Alcuni dei tipi più comuni di filettature sono le filettature metriche coniche, le filettature BSPT e le filettature NPT/NPTF.

Le filettature sono importanti nelle macchine e nei dispositivi di fissaggio. Sono robusti, possono essere facilmente svitati, sono molto facili da fissare e sono relativamente poco costosi. Il loro design è tale da poter essere facilmente assemblato e smontato. Ciò è importante per eseguire servizi di manutenzione e riparazione di apparecchiature industriali.

Quali sono i principali parametri geometrici della filettatura?

Per progettare e analizzare le filettature, è necessario conoscerne le principali caratteristiche geometriche. Questi parametri descrivono i vari tipi di dimensioni delle filettature meccaniche e le loro caratteristiche prestazionali. Questo potrebbe aiutarvi a capire come leggere le dimensioni delle filettature. Ecco una panoramica degli elementi essenziali:

1. Diametro primario: Il diametro maggiore della vite è definito come il diametro maggiore della filettatura. Viene anche chiamato diametro esterno o esterno. Si intende lo spazio tra due filetti di una vite o lo spazio tra la base dei filetti di un dado. Per misurare questo diametro si utilizzano, ad esempio, calibri o calibri a passo di filettatura.
2. Diametro minore:
3. Diametro del passo (diametro effettivo): è la distanza tra il diametro maggiore e quello minore. Il diametro di un cilindro immaginario tocca la superficie del filetto in un punto intermedio tra i due fianchi opposti della scanalatura del filetto. Questa misura è importante per accertare la tenuta della filettatura e la tolleranza presente; di solito viene effettuata con un calibro a passo di filettatura.
4. Passo:
5. Condotta: Il passo è la distanza di avanzamento assiale di una filettatura in una rotazione completa. Per una vite a filettatura singola, l’avanzamento è pari al passo. Nelle viti a più filetti, come le viti a doppio o triplo filetto, il vantaggio è rispettivamente due o tre volte il passo.
6. Inizi del filetto: Il numero di inizi di filettatura si riferisce al numero di filetti indipendenti che girano a spirale intorno alla vite. Una vite a filettatura singola ha una partenza, mentre una vite a doppia filettatura ha due partenze, che influiscono direttamente sul piombo della vite.
7. Angolo d’elica: L’angolo di elica è l’angolo formato tra l’elica della filettatura e una linea perpendicolare all’asse della vite. Le viti con un angolo d’elica più stretto sono più efficienti. Hanno un minore attrito.
8. Angolo del filetto: L’angolo di filettatura è l’angolo tra i fianchi della filettatura, misurato su un piano assiale. Questo angolo influenza la resistenza e la capacità di carico del filetto.
9. Angolo del dente:

Che cosa sono i diversi tipi di filo?

Le filettature sono un componente fondamentale in diverse applicazioni industriali e commerciali a livello globale. Anche se di piccole dimensioni, la loro importanza nella funzionalità di numerosi prodotti non può essere sottovalutata.

Tipi comuni di filettature

• Filettature destre e sinistre: Le filettature destre si stringono in senso orario. Sono lo standard nella maggior parte delle applicazioni. Al contrario, le filettature sinistre si avvitano in senso antiorario. Sono utilizzate meno spesso, soprattutto quando è necessario un movimento inverso per evitare l’allentamento.
• Filettature coniche: Le filettature coniche sono intagliate su una superficie affusolata. Sono fondamentali per unire parti di macchine, come dadi, bulloni e prigionieri. Queste filettature sono fondamentali negli strumenti di precisione come i micrometri. Sono fondamentali per i lavori meccanici di dettaglio.
• : a forma di lettera “V”, questo tipo di filettatura è il più comunemente utilizzato. Può essere prodotta con vari metodi, tra cui maschi, filiere, torni o fresatrici. Le filettature a V sono rinomate per la loro versatilità e affidabilità in numerose applicazioni.

Filettature internazionali e standard

Tipi di filettatura ISO

• Filettatura metrica ISO (M): standardizzata a livello mondiale, utilizzata principalmente in Europa, con un angolo di fianco di 60 gradi. Si distingue per l’uso in vari assemblaggi meccanici e per le dimensioni e il passo in millimetri. È descritta in dettaglio negli standard DIN 13 e DIN 14.
• Filettatura ISO Metrica Fine (MF): È come la filettatura metrica ISO ma con un passo diverso. Viene spesso utilizzata in applicazioni di precisione come l’orologeria.
• Filettatura per guaine in acciaio (Pg): è stata utilizzata in elettrotecnica. Definita nella norma DIN 40430, ha un angolo di fianco di 80 gradi. È stata sostituita dalle filettature metriche.
• Filettatura trapezoidale (Tr): Ha un profilo trapezoidale simmetrico con un angolo di 30 gradi sul fianco. È disciplinata da diverse norme DIN, tra cui la DIN 103, la DIN 380 e la DIN 30295.

Tipi di filo americano

• Filettatura Unificata Nazionale Grossa (UNC): La versione americana della filettatura metrica ISO. Ha dimensioni in pollici e un angolo di fianco di 60 gradi. È utilizzata principalmente negli Stati Uniti.
• Filettatura UNF (Unified National Fine Thread): È una versione più fine della UNC. Ha lo stesso angolo di filettatura di 60 gradi. Si utilizza per applicazioni che richiedono una filettatura più fine.
• Filettatura speciale nazionale unificata (UNS): ha un passo variabile ma un angolo di fianco standard di 60 gradi. Viene utilizzata in applicazioni specializzate, come le aste microfoniche.
• Tipo conico nazionale (NPT): Filettatura conica utilizzata nei raccordi per tubi, ha un angolo di fianco di 60 gradi ed è autosigillante a basse pressioni.
• National Taper Pipe Dryseal (NPTF): è come l’NPT ma per uso ad alta pressione, autosigillante, senza sigillanti.

Filetti Whitworth britannici

• British Standard Whitworth Coarse (BSW/WW): lo introdusse Sir Joseph Whitworth. Utilizza i pollici e ha un angolo del fianco di 55 gradi. È comunemente usato nel Regno Unito.
• British Standard Fine (BSF): anche la controparte a passo fine del BSW utilizza i pollici e presenta un angolo di fianco di 55 gradi.
• Tubo standard britannico (BSP/G): Filettatura cilindrica Whitworth non autosigillante. Le specifiche in pollici sono strane e non corrispondono ai diametri reali.
• British Standard Pipe Taper (BSPT/R): ha una filettatura esterna conica e una filettatura interna cilindrica. È autosigillante. Abbreviato in R per le filettature maschio e Rp per le filettature femmina.

Filettature specializzate e per uso industriale

• Filettature quadre: Sono molto efficienti e hanno un basso attrito. Sono quindi utilizzate principalmente per la trasmissione di potenza. Tra queste vi sono le viti di serraggio e le viti di comando nelle macchine utensili. Il loro design, tuttavia, li rende meno robusti rispetto alle filettature trapezoidali.
• Filettatura Acme: La filettatura Acme è una filettatura quadrata modificata. Sono più facili da tagliare e più resistenti. Sono quindi ideali per le morse da banco e le valvole in ottone. La loro forma unica consente una trasmissione efficiente della potenza con un’usura minima.
• Filettature a nocche: sono utilizzate per lavori grezzi e pronte per una facile fusione e laminazione. Le filettature a nocche sono presenti nei colli delle bottiglie di vetro, negli ingranaggi di accoppiamento e nei grandi isolatori stampati nel settore elettrico. La loro radice semicircolare e la cresta aiutano a resistere ai danni e allo sporco.
• Fili di rinforzo: Combinano i vantaggi dei fili quadri e dei fili a V. Possono sopportare carichi significativi in una sola direzione. Sono quindi ideali per applicazioni come le morse da banco, dove la trazione unilaterale è comune.
• Filettature a vite: Come le filettature Acme, ma più profonde, le filettature a vite sono utilizzate nelle ruote elicoidali dei veicoli. Rappresentano una soluzione durevole per la trasmissione di potenza angolare.

Quali sono gli strumenti per l’identificazione delle filettature?

L’identificazione accurata delle filettature è fondamentale in diverse applicazioni, tra cui la produzione, la manutenzione e la riparazione. Sono disponibili diversi strumenti che aiutano a identificare i tipi, le dimensioni e i passi delle filettature. Di seguito una panoramica dettagliata degli strumenti più comunemente utilizzati per l’identificazione delle filettature:

1. Calibro del passo della filettatura

Il calibro per passo di filettatura è uno strumento utilizzato per misurare il passo o il passo di una filettatura. È costituito da più lame, ognuna con denti di passo diverso, che consentono all’utente di adattarsi rapidamente al profilo della filettatura.

• Utilizzo: Allineare i denti del calibro con la filettatura della vite o del bullone per determinare il passo.
• Tipi: Disponibili in unità metriche e imperiali.

2. Calibro ID filettatura/OD

Un calibro misura il diametro interno (ID) e il diametro esterno (OD) delle filettature. Questo strumento è essenziale per determinare le dimensioni del pezzo filettato.

• Utilizzo: Posizionare le ganasce del calibro sui bordi interni o esterni del filetto e leggere la misura.
• Tipi: I calibri digitali, a quadrante e a corsoio sono comunemente utilizzati.

3. Misuratori di spine e anelli filettati

Questi calibri vengono utilizzati per verificare la precisione delle filettature interne ed esterne, rispettivamente. Assicurano che le filettature siano conformi a standard specifici.

• Utilizzo: Inserire il tampone nella filettatura interna o avvitare il tampone ad anello sulla filettatura esterna per verificare il corretto accoppiamento.
• Tipi: Disponibili per standard di filettatura, compresi quelli metrici, UN e BSP.

4. Fili di misurazione della filettatura

I fili di misura per filettature sono utilizzati insieme ai micrometri per misurare con precisione il diametro del passo delle filettature. Sono utili per le misure di precisione.

• Utilizzo: Con un micrometro, posizionare i fili nelle scanalature del battistrada e misurare la distanza tra di essi.
• Tipi: I set includono tipicamente fili di diametro diverso per adattarsi ai passi delle filettature.

5. Kit di identificazione della filettatura

Questi kit contengono strumenti per identificare i tipi e le dimensioni delle filettature. Comprendono misuratori del passo della filettatura, calibri e schede identificative.

• Utilizzo: Utilizzare gli strumenti per misurare le dimensioni della filettatura. Confrontarle con le tabelle di riferimento.
• Tipi: Sono disponibili kit per standard di filettatura specifici, come NPT, JIC, ORFS, BSP e filettature metriche.

6. Strumenti di ispezione della filettatura VisionGauge®

Gli strumenti avanzati per l’ispezione delle filettature, come VisionGauge® , sono in grado di misurare le filettature senza contatto. Forniscono risultati rapidi e precisi.

• Utilizzo: Utilizzare il software per selezionare le misure da riportare. Quindi, disegnare una regione di interesse attorno alle filettature per la misurazione automatica.
• Tipi: Adatto a molte parti filettate, non solo alle viti3.

7. Dama a vite

I verificatori di viti sono strumenti semplici. Aiutano gli utenti a trovare rapidamente le dimensioni e il passo di viti e bulloni. Gli utenti li abbinano a fori preforati o a sezioni filettate.

• Utilizzo: Inserire la vite o il bullone nel foro o nella sezione di filettatura corrispondente per determinarne le dimensioni.
• Tipi: Disponibili in versione metrica e imperiale.

8. Misuratore dell’angolo di seduta

Un misuratore dell’angolo della sede misura l’angolo della superficie di appoggio di una parte filettata. Questo è fondamentale per la tenuta delle connessioni del fluido.

• Utilizzo: Posizionare il calibro sulla superficie di appoggio e leggere la misura dell’angolo.
• Tipi: In genere sono inclusi in kit completi di identificazione delle filettature.

Come identificare i tipi di filettatura?

È fondamentale identificare i tipi di filettatura in settori quali l’ingegneria, la produzione e la manutenzione. La corretta identificazione garantisce la compatibilità di raccordi e connessioni. Previene perdite e guasti meccanici.

Fase 1: filettature maschili e femminili

Per determinare se una filettatura è maschio o femmina, è necessario esaminare la posizione delle filettature. Se le filettature si trovano all’esterno di un raccordo, si tratta di una filettatura maschio. Se si trovano all’interno, si tratta di una filettatura femmina.

Come spiega un testo, “se si trovano all’esterno del filo, si tratta di un filo maschio. È un filo femminile se si trovano all’interno del filo”. Questa distinzione è fondamentale. Aiuta a identificare le controparti giuste per il collegamento.

Fase 2: Classificare la forma del filo

Le filettature possono essere classificate in coniche o parallele in base alle caratteristiche fisiche. Le filettature coniche si restringono man mano che si estendono verso l’esterno. Di solito è possibile individuarle a occhio o con un calibro. In un testo si legge: “Le filettature coniche diventano più piccole di diametro all’estremità del raccordo. “Le filettature parallele hanno sempre lo stesso diametro”.

Queste differenze influiscono sulle modalità di tenuta di ciascun tipo. Le filettature coniche sigillano attraverso il cuneo metallo-metallo o una piccola distorsione della filettatura. Le filettature parallele spesso necessitano di un o-ring o di un nastro per filettature per garantire una tenuta sicura”.

Fase 3: Misurare il passo della filettatura

Il passo di una filettatura si riferisce al numero di filetti per pollice o alla distanza tra i filetti. È possibile utilizzare un calibro per il passo, uno strumento progettato per misurarlo. È importante provare diversi calibri prima di scegliere. Lievi differenze di passo possono causare errori di identificazione.

Fase 4: Determinare il diametro e la dimensione della filettatura

Per misurare la dimensione della filettatura è possibile utilizzare un calibro. Per le filettature maschio, misurare il diametro esterno. Per le filettature femmina, misurare il diametro interno. Una guida suggerisce: “Se avete una filettatura per tubi, confrontate le sue dimensioni con un profilo di dimensioni nominali”. Sapere se una filettatura è una filettatura per tubi o una filettatura non per tubi è fondamentale. Influisce sulla misura e sul suo utilizzo.

Fase 5: designare il tipo di filettatura e lo standard

Dopo aver preso tutte le misure, l’ultimo passo è quello di trovare il tipo di filettatura standard. Si tratta di confrontare i risultati con le tabelle delle misure standardizzate. “La determinazione del tipo di filettatura standard è il passo finale per identificare il tipo di filettatura”, si legge in un testo. In questo modo si garantisce che le filettature funzionino correttamente nelle applicazioni previste.

Quali sono i consigli pratici per la scelta dei giusti tipi di filo?

La scelta della filettatura giusta è fondamentale. Garantisce prestazioni e resistenza ottimali nei vari impieghi. Il processo di selezione implica la conoscenza delle caratteristiche specifiche della filettatura. Tra queste, il materiale, il design e le esigenze dell’applicazione. Con l’aumentare della complessità e della varietà dei compiti, la scelta consapevole della filettatura è fondamentale.

Compatibilità e personalizzazione

È essenziale riconoscere che non tutte le filettature delle viti sono compatibili con tutti gli usi. Ogni tipo di filettatura è progettato per una funzione specifica. È realizzata con materiali adatti a tale scopo. Alcune filettature sono personalizzate per la durata. Altre sono ottimizzate per facilitare l’installazione in materiali morbidi. Questa personalizzazione è fondamentale. Soddisfa le diverse esigenze di vari settori.

Requisiti di progettazione e varianti

Quando si sceglie una filettatura, bisogna considerare i requisiti di progettazione. Alcune filettature hanno un design appuntito che può essere forato direttamente nel legno. Sono adatti per applicazioni rapide e dirette, senza fori preforati.

Al contrario, alcune filettature di viti possono richiedere fori preforati. Ciò serve a garantire un’installazione e un funzionamento corretti. È importante nei materiali complessi dove la foratura diretta potrebbe essere inefficace o dannosa.

Il ruolo critico della distanza tra le filettature

La spaziatura della filettatura è un altro fattore importante da considerare. Le filettature delle viti hanno spaziature diverse. Ciò può influire sulle loro prestazioni e sulla loro idoneità per compiti specifici. Ad esempio, la spaziatura deve corrispondere esattamente a quella dei bulloni o dei dadi per garantire un accoppiamento sicuro e una funzionalità adeguata. Una spaziatura errata può portare a raccordi allentati, compromettendo l’integrità strutturale del gruppo.

Conclusione

Abbiamo riassunto i vari tipi di filettatura e i loro standard. Crediamo che, dopo aver letto questo documento, possiate scegliere le viti giuste per il vostro progetto. Se avete ancora domande sulle viti, non esitate a informarci.