Filettature dei tubi – Standard e dimensioni standard

Questo articolo esamina le dimensioni standard delle filettature dei tubi e il loro significato. I tubi filettati garantiscono un collegamento sicuro e stagno tra le parti di tubo e i componenti adiacenti. Nel settore sono disponibili diversi standard, come DIN/ISO, JIS, BSP, NPT o BSW.

Cosa sono le filettature dei tubi?

Le filettature dei tubi sono tipi di filettature speciali utilizzati per collegare le tubazioni. Sono progettati per garantire un legame stretto sotto pressione e impedire la fuoriuscita di liquidi o gas. Un grande vantaggio è che le connessioni possono essere allentate di nuovo.

Uso delle filettature dei tubi

Le filettature dei tubi sono utilizzate nell’ingegneria meccanica generale per collegare i tubi. L’avvitamento dei tubi su una macchina viene eseguito per mezzo di tubi filettati. Questi possono essere progettati per creare, tra le altre cose, una tenuta ermetica mediante filettature coniche. Queste vengono utilizzate, per esempio, per le linee idrauliche o i tappi di scarico.

Produzione delle filettature

Le filettature vengono realizzate con metodi con lavorazione a macchina o senza lavorazione a macchina. Nella variante con lavorazione a macchina la filettatura viene ritagliata dal tubo utilizzando una fresa per strumenti speciali. Nel caso della variante senza lavorazione a macchina la filettatura viene premuta nel materiale. Ciò ha il vantaggio che la fibra di materiale rimane ininterrotta e infine ha una forza maggiore. Di seguito sono riportati alcuni metodi di produzione comuni:

• Taglio: il taglio è il metodo più comune per la produzione delle filettature dei tubi. Normalmente viene utilizzato per i tubi di metallo come acciaio o acciaio inox. Una filettatura viene intagliata nel tubo utilizzando un maschio per filettatura o una filettatrice. Il maschio per filettatura ha un profilo di filettatura specifico che corrisponde alla filettatura desiderata. Il taglio delle filettature dei tubi richiede precisione e un allineamento attento per garantire che la filettatura sia tagliata correttamente.
• Laminazione: durante la laminazione il tubo viene guidato da due rulli sagomati che premono la filettatura sulla parete esterna del tubo. Questo processo viene utilizzato spesso per i tubi realizzati in materiali legati o per i tubi ad alta resistenza. Il vantaggio della laminazione è che la filettatura viene premuta nel materiale invece di tagliarla e ciò può creare resistenza e precisione maggiori.
• Formatura: quando si creano le filettature dei tubi, la filettatura viene realizzata stampando il tubo invece di rimuovere il materiale. Questa procedura viene utilizzata spesso per i tubi di plastica. In questo processo il tubo viene riscaldato e pressato in uno stampo con il profilo della filettatura desiderato.
• Montaggio ad accoppiamento: in alcuni casi le filettature dei tubi vengono create direttamente durante il montaggio. Per esempio, un cosiddetto raccordo filettato viene avvitato sul tubo.

Perché sono importanti le dimensioni standard?

Le dimensioni standard sono una base per la collaborazione dei vari attori del settore. Esse influenzano i fattori seguenti, per esempio:

• Uniformità: la standardizzazione consente a produttori, installatori e clienti di assicurarsi che le parti si accoppino e garantiscano una connessione sicura.
• Sicurezza: una connessione corretta e stagna previene perdite che potrebbero generare dei pericoli.
• Rapporto costo-efficacia: la produzione di massa di parti standardizzate permette la riduzione dei costi di produzione.
• Efficienza: le dimensioni standard possono aumentare l’efficienza produttiva consentendo il lavoro con strumenti e macchine standardizzati. Ciò riduce lo sforzo necessario per adattare e convertire i processi di produzione.
• Comunicazione e documentazione: le dimensioni standard facilitano la comunicazione e la documentazione di disegni tecnici, piani di costruzione, specifiche tecniche e altri documenti tecnici. Ciò evita incomprensioni e interpretazioni errate.

Standard comuni per le filettature dei tubi

In Germania esistono diversi standard per le filettature dei tubi, che sono utilizzati spesso nell’industria europea. Sono definiti dall’Istituto tedesco per la standardizzazione (DIN). È importante conoscere lo standard utilizzato, poiché, per es., i filetti BSP e NPT non sono compatibili tra loro:

• Filettatura ISO metrica (ISO 68-01): standard cilindrico in cui il diametro esterno e quello interno hanno una precisione millimetrica. Principalmente lo standard dei Paesi con sistemi metrici.
• BSP (British Standard Pipe, tubo standard britannico): uno standard cilindrico ampiamente utilizzato disponibile in due varianti: BSPT (British Standard Pipe Taper, tubo standard britannico conico) e BSPP (British Standard Pipe Parallel, tubo standard britannico parallelo). Il primo è una filettatura conica del tubo e il secondo è una filettatura diritta del tubo, vale a dire che il diametro della filettatura rimane lo stesso per tutta la lunghezza.
• NPT (national pipe thread, filettatura nazionale del tubo): la filettatura NPT è uno standard statunitense, caratterizzato dal suo diametro esterno o interno conico.
• Filettatura Whitworth (BSW e BSF): sviluppato originariamente nel Regno Unito, la filettatura per tubi Whitworth è ancora in uso in alcune aree come nel settore automobilistico britannico e in applicazioni storiche.

Spesso si trova anche il termine "filettatura in pollici". Le filettature in pollici sono un termine generico per le filettature con dimensioni in pollici.

Come si determina la dimensione di una filettatura del tubo?

Per determinare la dimensione di una filettatura del tubo, è necessario innanzitutto osservare più da vicino le differenze tra filettature in pollici e filettature metriche:

I parametri seguenti si applicano alle filettature metriche:

• Diametro della filettatura: per le filettature metriche il diametro della filettatura viene misurato in millimetri (mm). Questo diametro è indicato spesso come “diametro nominale” ed è la misura chiave per le filettature metriche. Se una filettatura metrica ha un diametro nominale di 10 mm, per esempio, anche il diametro esterno della filettatura è di 10 mm.
• Passo della filettatura: il passo della filettatura indica quante filettature sono presenti per ogni millimetro. Un passo della filettatura di 1,5 mm significa, ad esempio, che ci sono 1,5 filettature per millimetro. Il passo della filettatura determina la finezza della filettatura.

Il passo della filettatura è specificato anche per le filettature in pollici. In questo caso, tuttavia, si riferisce al numero di filettature per pollice. Un’altra caratteristica importante per le filettature in pollici è la misurazione della lunghezza. Si riferisce alla lunghezza fisica della filettatura o del tubo misurata in pollici (o in frazioni di pollice). Questa misura indica la lunghezza della filettatura o del tubo nella sua interezza, indipendentemente dal numero di filettature. Un tubo con una misura di lunghezza di 6 pollici, per esempio, può avere una lunghezza fisica di 6 pollici, indipendentemente dal numero di filettature.

Occorre notare che le dimensioni effettive di un tubo possono variare leggermente rispetto alla larghezza nominale, specialmente nei tubi vecchi o in Paesi diversi con standard diversi.

Quando si esegue una conversione dal sistema in pollici a quello metrico, si applicano i valori seguenti:

• 1,00 pollici = 2,54 cm = 25,4 mm

Dimensioni standard

Nota: qui viene indicato il diametro nominale di una filettatura esterna conica. In caso di filettatura interna conica o parallela R deve essere sostituito da Rc o Rp. (Vedere*) Filettatura conica: lunghezza dalla posizione del punto del diametro del calibro a tampone al punto minimo del diametro. Filettatura interna parallela: lunghezza dal tubo o dall’estremità di collegamento del tubo.