הסבר מקיף על תקני חוט אימפריאלי

כמערכת סטנדרטית נפוצה בתעשיית המכונות, חוטים אימפריאליים מסווגים לפי צורה לחוטים גליליים וחוטים מחודדים, ולפי זווית חוט לחוטי Whitworth של 55 מעלות וחוטים לאומיים מאוחדים של 60 מעלות. סימוני גודל חוט אימפריאלי כגון 1/8, 1/4 ו-1/2 נמדדים באינצ'ים. על פי מוסכמות התעשייה, אינץ' אחד שווה ל-8 חטיבות שבר בריטיות; לדוגמה, 1/4 אינץ' נקרא 2 חלוקות ו-1/2 אינץ' נקרא 4 חלוקות.

NPT, PT, G ו-RC הם תקני הברגה של צינורות תעשייתיים נפוצים השייכים למערכות תקן אמריקאיות ובריטיות בהתאמה, עם הבדלים מובהקים בפונקציות, פרופילי הברגה ועקרונות האיטום.

1. סיווג מפורט של תקני חוטי צינור נפוצים

חוט 1.1 NPT

NPT (National Pipe Thread) הוא חוט צינור איטום מחודד 60 מעלות תחת תקנים אמריקאים, בשימוש נרחב עבור צינורות הידראוליים, פנאומטיים ודלקים בצפון אמריקה. הוא תואם לתקן הלאומי GB/T 12716-1991. כולל ביצועי איטום עצמי באמצעות שחול חוט מחודד ללא אטמים נוספים, הוא מספק אמינות איטום מעולה.

חוט 1.2 PT

חוט PT הוא חוט צינור איטום מחודד 55 מעלות ממשפחת חוטי Whitworth הבריטית עם חוד סטנדרטי של 1:16. זה מיושם בדרך כלל במערכות אספקת מים, גז וצינורות לחץ באירופה ובמדינות חבר העמים, בהתאם לתקן הלאומי GB/T 7306-2000. איטום מושג על ידי דחיסה ושחול במהלך חיבור החוט.

חוט 1.3 G

חוט G הוא חוט צינור גלילי שאינו אוטם 55 מעלות השייך גם הוא למערכת ההברגה של Whitworth. ללא התחדדות, הוא אינו יכול להשיג איטום עצמי ודורש חומרי איטום עזר כגון אטמים וסרט PTFE במהלך ההרכבה. הוא תואם לתקן הלאומי GB/T 7307-2001. סימוני הגודל של חוטי G מייצגים את קוטר הצינור הנומינלי באינצ'ים.

1.4 הסבר חוטים של RC ו-ZG

RC מתייחס להברגה של צינור איטום פנימי מחודד 55 מעלות בריטי. ZG הוא ייעוד ביתי מיושן לחוטי צינור מחודדים, שהוחלף רשמית בסדרת התקן R ו-RC המאוחדת ואינו ישים עוד. מבני חוט מחודד שאומצו לצינורות מים ומפרקים הידראוליים משיגים נעילה ואיטום באמצעות התאמת משטח מחודד.

2. השוואת מידות ושמות נפוצים של חוטי צינור אימפריאלי סטנדרטיים

תקן המרת חוט אימפריאלי: 1 אינץ'=25.4 מ"מ, 1 אינץ'=8 חלוקות שבר בריטיות

חוט 3/4 אינץ': ידוע בדרך כלל כ-6 חטיבות, המקביל לקוטר צינור נומינלי של כ-20 מ"מ

חוט 1/2 אינץ': ידוע בדרך כלל כ-4 חלוקות, המקביל לקוטר צינור נומינלי של כ-15 מ"מ

חוט 1 אינץ': ידוע בדרך כלל כ-1 אינץ', המתאים לקוטר צינור נומינלי של כ-25 מ"מ

חוט 1-1/2 אינץ': ידוע בדרך כלל כ-1.5 אינץ', המתאים לקוטר צינור נומינלי של כ-32 מ"מ

DN מייצג קוטר נומינלי, סימן מפרט מאוחד להתאמת צינורות.

3. הבדלים פונקציונליים בין חוטי צינור גליליים ומתחדים

חוטי צינור מחודדים (NPT, PT, RC) מאמצים התחדדות סטנדרטית של 1:16. הברגה מתהדקת בהדרגה במהלך ההתקשרות ומממשת איטום אמין על ידי שחול ועיוות של הברגה, מה שהופך אותם למתאימים לתרחישי איטום בלחץ גבוה כגון מעגלים הידראוליים, צינורות שמן בלחץ גבוה ומערכות צנרת אטומות.

הברגות צינור גליליות (הברגות G) הן הברגות ישרות עם מרווח התאמה קבוע וללא יכולת אטימה עצמית. הם משמשים בעיקר לחיבור מים וצנרת אוויר בלחץ נמוך תוך התמקדות במיקום והידוק, ונדרשים חומרי איטום עזר למניעת דליפה. ההבדל העיקרי בין שני הסוגים טמון במבנה המחודד ובמנגנון האיטום.

4. הגדרה וסיווג בסיסיים של חוטים

חוט הוא פרופיל שן רגיל מתמשך המעובד לאורך עקומה ספירלית על פני השטח של בסיס גלילי או חרוטי. החלק המוצק המוגבה של החוט מוגדר כפס חוט, והחריץ בין פסגות סמוכות הוא שורש החוט. בעיבוד מכני, כאשר חומר העבודה מסתובב מעגל אחד שלם, הכלי נע בציר בגובה קבוע ליצירת מבנה חוט שלם.

חוטים המעובדים על פני השטח החיצוניים הם חוטים חיצוניים, בעוד אלו המעובדים על משטחי חורים פנימיים הם חוטים פנימיים. ההתאמה של חוטים פנימיים וחיצוניים מממשת הידוק וחיבור מכני.

על פי פרופילי שיניים בחתך, החוטים מחולקים לחוטים משולשים, חוטי טרפז, חוטי שן מסור, חוטים מרובעים וחוטי קשת מעגליים. חוטים רגילים בתקן אימפריאלי ואמריקאי שייכים כולם לחוטים משולשים, שהם סוג החוטים הנפוץ ביותר בהרכבה מכנית.