Tabela gwintów calowych – UNC, UNF, G i NPT

Tabela gwintów calowych nie powinna mieszać w jednym zestawieniu gwintów śrubowych i rurowych. UNC i UNF dotyczą głównie śrub, nakrętek oraz gwintowanych otworów. G, R, Rp, Rc i NPT dotyczą połączeń rurowych, armatury, pneumatyki, hydrauliki i instalacji. Przed doborem śruby, gwintownika albo złączki trzeba najpierw rozpoznać rodzinę gwintu.

Oznaczenie Rodzina gwintu Typowy profil Gdzie występuje? Najważniejsza uwaga
UNC Unified Coarse gwint śrubowy, 60°, równoległy śruby, nakrętki, połączenia mechaniczne, maszyny, konstrukcje gwint calowy gruby, popularny w systemie zunifikowanym
UNF Unified Fine gwint śrubowy, 60°, równoległy motoryzacja, maszyny, połączenia wymagające drobniejszego skoku ta sama średnica co UNC może mieć inną liczbę zwojów na cal
UNEF Unified Extra Fine gwint śrubowy, 60°, równoległy zastosowania specjalne, cienkościenne elementy, precyzyjne połączenia bardzo drobny skok, nie jest zamienny z UNC ani UNF
UN Unified Constant Pitch gwint śrubowy, 60°, równoległy większe średnice, zastosowania specjalne, dokumentacja techniczna oznaczenie z ustaloną liczbą zwojów na cal, np. 8-UN lub 12-UN
BSW British Standard Whitworth gwint śrubowy, 55°, równoległy starsze maszyny brytyjskie, renowacje, sprzęt historyczny nie jest tym samym co UNC, mimo że część rozmiarów może wyglądać podobnie
G / BSPP gwint rurowy równoległy ISO 228 Whitworth 55°, równoległy armatura, hydraulika, pneumatyka, połączenia z uszczelką lub powierzchnią uszczelniającą gwint G nie uszczelnia połączenia na samym gwincie
R / Rp / Rc gwint rurowy ISO 7 / BSPT Whitworth 55°, układ stożkowy lub równoległy zależnie od oznaczenia połączenia rurowe, w których szczelność powstaje na gwincie R oznacza gwint zewnętrzny stożkowy, Rp wewnętrzny równoległy, Rc wewnętrzny stożkowy
NPT National Pipe Taper gwint rurowy stożkowy, 60° amerykańskie instalacje rurowe, przemysł, armatura, pneumatyka nie należy mieszać go z BSP, bo różni się kątem profilu i często także skokiem
NPTF National Pipe Taper Fuel / Dryseal gwint rurowy stożkowy, 60° połączenia wymagające szczelności metal-metal w określonych warunkach wariant dryseal, nie jest zwykłym odpowiednikiem każdego NPT

Jak czytać zapis gwintu calowego?

Zapis 1/4-20 UNC oznacza gwint calowy o średnicy nominalnej 1/4 cala, 20 zwojach na cal i serii UNC. Zapis 1/4-28 UNF ma tę samą średnicę nominalną, ale 28 zwojów na cal, czyli drobniejszy skok.

Skrót TPI oznacza threads per inch, czyli liczbę zwojów na cal. Skok gwintu w milimetrach można szybko przeliczyć ze wzoru: skok [mm] = 25,4 / TPI. Dla gwintu 1/4-20 UNC skok wynosi 25,4 / 20 = 1,27 mm. Dla 1/4-28 UNF skok wynosi 25,4 / 28 = około 0,907 mm.

Przy gwintach rurowych rozmiar w oznaczeniu jest rozmiarem nominalnym systemu rurowego, a nie prostym przeliczeniem cala na średnicę zewnętrzną. Dlatego gwinty G/BSPP i NPT trzeba identyfikować po średnicy zewnętrznej, TPI, profilu oraz kształcie gwintu.

Tabela gwintów calowych UNC i UNF

Poniższa tabela obejmuje najczęściej spotykane gwinty śrubowe UNC i UNF do 1 cala. Wartości otworów pod gwint mają charakter warsztatowy. Przy wymagających połączeniach trzeba uwzględnić materiał, klasę pasowania, typ gwintownika i wymagania dokumentacji technicznej.

Rozmiar Średnica zewnętrzna [cal] Średnica zewnętrzna [mm] UNC – TPI / otwór pod gwint UNF – TPI / otwór pod gwint Uwaga
#0 0.060 1,524 80 TPI / 1,25 mm bardzo mały gwint, spotykany głównie w drobnej mechanice
#1 0.073 1,854 64 TPI / 1,50 mm 72 TPI / 1,55 mm małe śruby calowe, wymagany dokładny pomiar
#2 0.086 2,184 56 TPI / 1,80 mm 64 TPI / 1,90 mm gwint drobny ma mniejszy skok niż UNC
#3 0.099 2,515 48 TPI / 2,10 mm 56 TPI / 2,15 mm różnice średnic otworów są małe, ale istotne dla gwintownika
#4 0.112 2,845 40 TPI / 2,35 mm 48 TPI / 2,40 mm częsty mały rozmiar w osprzęcie i mechanice
#5 0.125 3,175 40 TPI / 2,65 mm 44 TPI / 2,70 mm rozmiar pośredni, mniej popularny niż #6 lub #8
#6 0.138 3,505 32 TPI / 2,85 mm 40 TPI / 2,95 mm popularny rozmiar w połączeniach drobnych
#8 0.164 4,166 32 TPI / 3,50 mm 36 TPI / 3,50 mm UNC i UNF mają różny skok, mimo podobnego otworu praktycznego
#10 0.190 4,826 24 TPI / 4,00 mm 32 TPI / 4,10 mm często spotykany w sprzęcie technicznym z rynku USA
#12 0.216 5,486 24 TPI / 4,65 mm 28 TPI / 4,70 mm ostatni z typowych rozmiarów numerowanych przed 1/4 cala
1/4 0.250 6,350 20 TPI / 5,35 mm 28 TPI / 5,50 mm 1/4-20 UNC i 1/4-28 UNF nie są zamienne
5/16 0.313 7,938 18 TPI / 6,80 mm 24 TPI / 6,90 mm popularny rozmiar śrubowy w mechanice
3/8 0.375 9,525 16 TPI / 8,25 mm 24 TPI / 8,50 mm wyraźna różnica skoku między UNC i UNF
7/16 0.438 11,112 14 TPI / 9,65 mm 20 TPI / 9,90 mm rozmiar mechaniczny, częsty w starszych konstrukcjach calowych
1/2 0.500 12,700 13 TPI / 11,15 mm 20 TPI / 11,50 mm 1/2-13 UNC i 1/2-20 UNF mają tę samą średnicę nominalną, ale inny skok
9/16 0.563 14,288 12 TPI / 12,60 mm 18 TPI / 12,90 mm stosowany w połączeniach mechanicznych większej średnicy
5/8 0.625 15,875 11 TPI / 14,05 mm 18 TPI / 14,50 mm gwint UNF daje drobniejszą regulację i większą liczbę zwojów
3/4 0.750 19,050 10 TPI / 17,00 mm 16 TPI / 17,50 mm duży rozmiar śrubowy, konieczny pomiar TPI przed doborem nakrętki
7/8 0.875 22,225 9 TPI / 20,00 mm 14 TPI / 20,40 mm przy większych średnicach pomiar TPI jest konieczny
1 1.000 25,400 8 TPI / 22,85 mm 12 TPI / 23,25 mm rozmiar śrubowy 1 cal wymaga rozróżnienia serii gwintu

UNC czy UNF – kiedy który gwint?

UNC to gwint gruby. Ma większy skok, szybciej się montuje i jest typowy dla ogólnych połączeń mechanicznych. Jest bardziej tolerancyjny przy montażu w mniej idealnych warunkach, szczególnie tam, gdzie liczy się szybkość składania i odporność na zabrudzenia.

UNF to gwint drobny. Przy tej samej średnicy nominalnej ma więcej zwojów na cal, mniejszy skok i daje dokładniejszą regulację położenia nakrętki lub śruby. Często pojawia się w motoryzacji, maszynach i połączeniach, gdzie ważne są dokładniejsze pasowanie oraz większa liczba zwojów na krótkiej długości.

Śruba 1/4-20 UNC nie pasuje do nakrętki 1/4-28 UNF. Oba gwinty mają średnicę nominalną 1/4 cala, ale różnią się liczbą zwojów na cal i skokiem.

Tabela gwintów rurowych calowych – G/BSPP i NPT

Gwinty rurowe calowe mają inną logikę oznaczania niż śruby. Rozmiar nominalny w systemie rurowym nie jest średnicą zewnętrzną gwintu. Poniższa tabela pomaga porównać najczęściej spotykane rozmiary G/BSPP i NPT po średnicy zewnętrznej oraz liczbie zwojów na cal.

Rozmiar nominalny G / BSPP – średnica zewnętrzna ok. [mm] G / BSPP – TPI NPT – średnica zewnętrzna ok. [mm] NPT – TPI Wniosek praktyczny
1/8 9,73 28 10,29 27 małe rozmiary wyglądają podobnie, ale różnią się profilem i skokiem
1/4 13,16 19 13,72 18 nie dobierać złączki tylko po zbliżonej średnicy
3/8 16,66 19 17,15 18 różnica TPI pozwala odróżnić G/BSPP od NPT
1/2 20,95 14 21,34 14 ten sam TPI nie oznacza kompatybilności, bo inny jest profil i kształt gwintu
3/4 26,44 14 26,67 14 bardzo zbliżona średnica może prowadzić do pomyłki przy identyfikacji
1 33,25 11 33,40 11,5 pomiar TPI pomaga rozdzielić system G/BSPP i NPT

G/BSPP jest gwintem równoległym o profilu Whitwortha 55°. Nie jest przeznaczony do uzyskania szczelności na samym gwincie. Szczelność uzyskuje się przez uszczelkę, O-ring, powierzchnię czołową albo inne rozwiązanie konstrukcyjne.

NPT jest gwintem stożkowym o profilu 60°. Uszczelnienie powstaje przez dokręcenie stożkowych powierzchni gwintu, zwykle z użyciem taśmy PTFE, pasty lub innego środka uszczelniającego. NPT i BSP nie powinny być traktowane jako zamienne standardy.

Jak mierzyć i rozpoznać gwint calowy?

Pomiar zaczyna się od średnicy zewnętrznej gwintu. Przy śrubie mierzy się średnicę po wierzchołkach zwojów. Przy gwincie rurowym wynik trzeba porównać z tabelą danego systemu, ponieważ oznaczenie nominalne nie jest prostą średnicą zewnętrzną.

Drugim krokiem jest pomiar TPI, najlepiej grzebieniem do gwintów. Sama średnica nie wystarcza, bo kilka gwintów może mieć podobną średnicę zewnętrzną. Dla gwintów rurowych trzeba dodatkowo sprawdzić, czy gwint jest równoległy, czy stożkowy.

Jeżeli mierzony element jest śrubą albo nakrętką, porównuje się go z tabelą UNC/UNF. Jeżeli jest złączką, nyplem, króćcem, zaworem albo elementem armatury, trzeba porównać go z tabelą gwintów rurowych G, R/Rp/Rc albo NPT. Sam zapis rozmiaru nominalnego nie wystarcza do identyfikacji.

Źródła