Roscas de tubería cónicas versus paralelas: NPT, BSPT y BSPP explicados para los compradores

Por qué el estándar de rosca es lo primero que se debe confirmar en cualquier pedido de tubería

Las conexiones roscadas fallan de dos maneras: tienen fugas o no encajan en absoluto. Según nuestra experiencia en el envío de tuberías roscadas y acoplamientos para proyectos estructurales, de petróleo, gas y agua, ambas fallas casi siempre se remontan a la misma causa raíz: - un comprador emparejó un conector de un estándar de rosca con un puerto de otro. El ángulo de la rosca era incorrecto, el paso era incorrecto o se forzó una rosca cónica en un puerto paralelo. El problema se incluyó en el pedido antes de que las piezas salieran de fábrica.

Si importa acoplamientos, niples, bridas o accesorios para instrumentos, los 10 minutos que pase aquí le evitarán pedidos no coincidentes, retrabajos, fugas de campo y el doloroso proceso de devolver un contenedor que el cliente no puede instalar.

¿Qué significan realmente "cónico" y "paralelo"?

El cono 1:16, en números

Se corta un hilo cónico en un cono. El diámetro del paso crece constantemente desde la punta de la rosca hacia el hombro - 1/16 pulgadas de diámetro por cada 1 pulgada de longitud. En términos imperiales eso es0,75 pulgadas por pie o 0,0625 pulgadas por pulgada, que resulta en un ángulo de cono de aproximadamente1 grado 47′ del eje. Tanto NPT como BSPT utilizan exactamente esta conicidad. El cono es idéntico; La forma del hilo no lo es.

Cómo sella una rosca cónica

Cuando una rosca macho cónica se aprieta en una rosca hembra cónica, los flancos se encajan entre sí y el metal se deforma ligeramente. Esa interferencia es lo que crea el sello. También significa que la junta alcanza un tope brusco -, cuando ese tope distorsiona la rosca macho, agrieta los accesorios y arruina permanentemente el puerto. El sellador de roscas o la cinta de PTFE realizan dos funciones: llena el pequeño camino de fuga en espiral que queda entre los flancos y lubrica el conjunto para que la junta pueda alcanzar el compromiso total sin irritarse.

Cómo sella una rosca paralela (spoiler: no en las roscas)

Un hilo paralelo tiene un diámetro constante a lo largo de su longitud. No hay cuñas ni interferencias y, por lo tanto, no hay sello de metal-con-metal en las roscas a cualquier presión. Una junta BSPP (G) sella en una cara u hombro separado - una arandela adherida debajo del hexágono, una junta tórica - o una junta - generalmente en un extremo de perno estilo ISO 1179. Esta es la razón por la que envolver un accesorio BSPP en cinta de PTFE y apretarlo no cambia nada: la cinta está sellando la superficie equivocada.

Una frase para recordar:Una rosca BSPP se puede mecanizar perfectamente y aun así tener fugas si no se encuentra en su lugar la arandela o la junta tórica correcta.

NPT, BSPT y BSPP: comparación-por-lado

La regla de compatibilidad es breve y no-negociable:NPT sólo con NPT, BSPT sólo con BSPT, BSPP sólo con BSPP.Al roscar NPT en BSPT, o BSPT en BSPP, se atascará después de un par de vueltas o se producirán fugas en el momento en que se aplique presión.

Dónde se utiliza cada estándar - y cómo elegirlo para su mercado

TNP/NPTF:el valor predeterminado para equipos fabricados en los Estados Unidos, Canadá y México. Los equipos de yacimientos de petróleo y gas, las plantas industriales y los sistemas de aire comprimido y HVAC de América del Norte-casi siempre utilizan NPT.

BSPT (R/Rc):el valor predeterminado para Europa, el Reino Unido, China (GB/T 7306), Japón (JIS B0203) y la mayor parte de Asia-Pacífico. Las líneas de vapor y gas, los sistemas de rociadores contra incendios y los sistemas hidráulicos de menor-presión son territorio típico de BSPT.

BSPP (G):el valor predeterminado para conexiones neumáticas y de instrumentos fuera de Norteamérica - bloques de válvulas, medidores, sensores y accesorios que se ensamblan y desarman regularmente. Las roscas G también aparecen en la mayoría de los colectores hidráulicos de los equipos europeos.

Una cosa a tener en cuenta específicamente para la hidráulica: la industria se ha alejado en gran medida de las roscas cónicas en sistemas de media y alta-presión. El NPT se considera propenso a fugas-bajo vibración hidráulica y ciclos de presión. Allí se prefieren las conexiones de junta tórica -con rosca recta SAE J1926 (ORB) o JIC de 37 grados, porque el sello se asienta sobre una junta tórica o un asiento cónico en lugar de sobre las roscas mismas.

Cómo identificar un hilo antes de realizar el pedido (cuatro controles)

Antes de enviar una consulta, confirme qué estándar de hilo utiliza su equipo. Estos cuatro controles resuelven la cuestión en casi todos los casos.

Lea las marcas.Los accesorios NPT generalmente tienen el sello NPT, NPTF o llevan un código del fabricante. Los accesorios BSP llevan G, R, Rc, Rp o BSP. Si una pieza está marcada con G 1/2, es una rosca BSPP paralela; si está marcado como R 1/2, es un macho BSPT cónico.

Mide el tono.Un medidor de paso de rosca le indica el TPI. Tenga cuidado con esta prueba en 1/2″ y 3/4″ - NPT y BSP son ambos 14 TPI en esos tamaños, por lo que el paso coincidente por sí solo no prueba la compatibilidad. En 1/4″ la diferencia muestra: BSP es 19 TPI, NPT es 18. En 1″, BSP es 11 TPI, NPT es 11,5.

Verifique el ángulo del hilo.Un calibre de perfil de rosca muestra claramente 60 grados frente a 55 grados. Esta verificación única elimina la mayoría de los errores de mezcla, porque detecta los casos de 1/2″ y 3/4″ donde el tono por sí solo lo induce a error.

Aplicar la regla de la región.Los equipos norteamericanos casi siempre son NPT/NPTF. Los equipos europeos, británicos y la mayoría de los asiáticos son BSPT o BSPP. Los equipos chinos que siguen GB/T 7306 utilizan el sistema cónico ISO 7-1. En caso de duda, medir: los supuestos regionales han fracasado en muchos proyectos.

También vale la pena saberlo: el tamaño nominal no es el diámetro medido. Un macho NPT de 1/2 ″ mide aproximadamente 0,840 ″ (21,3 mm) en la primera rosca completa, mientras que un macho BSP de 1/2 ″ mide aproximadamente 0,825 ″ (21,0 mm). Son lo suficientemente parecidos como para parecerse y lo suficientemente diferentes como para ser incompatibles.Haga coincidir primero el estándar y luego el tamaño.

Qué escribir en su consulta u orden de compra

La mayoría de los problemas de subprocesos nacen en la etapa de solicitud de cotización. El texto de su orden de compra controla el mecanizado, el calibrado y la inspección en fábrica. Algunos hábitos previenen la mayor parte del daño:

Nombra el estándar completo."BSP" por sí solo está incompleto - puede significar BSPP o BSPT. Escriba "BSPT R 1/2 externo según ISO 7-1" o "BSPP G 1/2 según ISO 228-1" o "NPT 1/2 según ASME B1.20.1".

Indique macho o hembra, y ambos extremos o un extremo.Un acoplamiento con un extremo liso y un extremo roscado es un producto diferente de una tetina con ambos extremos roscados.

Solicite verificación de calibre.Las roscas deben verificarse con calibres de anillo y tapón según el estándar solicitado antes del envío, y el registro de inspección debe viajar con la mercancía.

Requiere protectores de hilo.Las roscas mecanizadas se dañan fácilmente durante la carga y el transporte marítimo. Los protectores de plástico en ambos extremos son un seguro barato.

Confirme los detalles del recubrimiento.Si se rosca una tubería galvanizada o recubierta después del recubrimiento, confirme si el acero expuesto en la rosca es aceptable o si es necesaria una reparación con zinc.

Solicite certificados.Los certificados de prueba de fábrica y la inspección{0}}de terceros (SGS, BV, TÜV) protegen ambos lados cuando llega el contenedor.

Errores comunes que causan fugas

Mezclando NPT con BSPT.La diferencia de ángulo de 60 grados/55 grados y las diferencias de paso dañan las roscas después de algunas vueltas; entonces la articulación gotea o se atasca. Este es el error de abastecimiento más frecuente en proyectos trans-regionales.

Montaje NPT sin sellador.El NPT estándar no es un sello seco. Saltarse la cinta de PTFE o el sellador para tuberías es la forma más rápida de provocar una fuga, especialmente de gas o aire.

Tratar a BSPP como una rosca cónica.Envolver el BSPP en cinta y apretarlo no crea un sello. La arandela o junta tórica es el sello y debe estar presente y asentada.

Hilos cónicos demasiado-apretados.Los hilos cónicos se acuñan y luego se detienen. El torque más allá del tope distorsiona la rosca macho y agrieta el conector. Apriete al número de vueltas recomendado por el proveedor, no a la fuerza máxima.

Confiando en el paso solo en 1/2″ y 3/4″.Ambas familias tienen 14 TPI en esos tamaños. Un hilo que comienza a mano no es prueba de compatibilidad - verifique el ángulo antes de apretar.

Realizar pedidos por "rosca en pulgadas".El "hilo en pulgadas" no es un estándar. Indique siempre el estándar (NPT, BSPT, BSPP), el tamaño y el tipo de extremo en su consulta.

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Preguntas frecuentes

¿Se pueden utilizar juntos los accesorios NPT y BSPT?

No. NPT tiene un ángulo de rosca de 60 grados con crestas planas, BSPT tiene una forma Whitworth de 55 grados con crestas redondeadas y los pasos difieren en la mayoría de los tamaños. Forzarlos a unirse daña las roscas y produce fugas bajo presión. Utilice un adaptador-hecho específicamente o reemplace el accesorio.

¿Las roscas NPT necesitan sellador o cinta de PTFE?

El NPT estándar (ASME B1.20.1) requiere sellador de roscas o cinta de PTFE en servicio normal. Sólo las roscas de sellado seco NPTF (ASME B1.20.3) se mecanizan con tolerancias más estrictas para sellar sin sellador. Si no está seguro de cuál tiene, aplique sellador -; no daña las juntas NPTF.

¿Cuál es la relación de conicidad de las roscas NPT y BSPT?

Ambos usan 1:16, medido en el diámetro - un cambio de 0,75 pulgadas por pie de longitud del hilo, o 0,0625 pulgadas por pulgada (aproximadamente 1 grado 47 ′ desde el eje). El cono idéntico es la razón por la que a veces se confunden los dos, pero el ángulo y el paso de la rosca siguen siendo diferentes.

¿Cómo sella una rosca BSPP (G) sin cono?

No sella las roscas. BSPP (ISO 228-1) se define como una rosca en la que no se realizan juntas herméticas a presión-en las roscas; El sellado se realiza mediante una arandela adherida, una junta tórica o una junta en la cara o el hombro, generalmente en un extremo de perno estilo ISO 1179. La cinta de PTFE en una rosca BSPP no crea un sello.

¿Cuál es la diferencia entre BSPT y BSPP?

BSPT (ISO 7-1) tiene una forma cónica de 1:16 y sella mediante interferencia de rosca con compuesto para juntas. BSPP (ISO 228-1) es paralelo y se basa en una arandela o junta tórica, nunca en las roscas. Ambos comparten la misma forma Whitworth de 55 grados, razón por la cual escribir sólo "BSP" en una consulta no es suficiente.

¿Qué significan las marcas R, Rc, Rp y G?

Según ISO 7-1: R es una rosca cónica externa, Rc es una rosca cónica interna y Rp es una rosca paralela interna diseñada para sellar contra un macho R. Según ISO 228-1, G designa una rosca BSPP paralela, macho o hembra. Entonces "R 1/2" es un macho cónico, mientras que "G 1/2" es una rosca paralela.

¿Puedo unir NPT y BSP con un adaptador?

Sí. Un adaptador-hecho específicamente con una rosca NPT en un extremo y una rosca BSP en el otro es la forma correcta de realizar la transición entre las dos familias. No confíe en la cinta de PTFE para salvar el desajuste. - la cinta llena los huecos pero no puede compensar una diferencia de geometría y la junta tendrá fugas bajo presión.

¿Por qué parece que un conector NPT de 1/2 ″ comienza en un puerto BSP de 1/2 ″?

Porque en 1/2″ y 3/4″ los dos sistemas comparten el mismo paso de 14 TPI. Los hilos se enganchan durante una o dos vueltas, lo que resulta alentador, pero el ángulo de 60 grados frente a 55 grados y las diferentes formas de cresta y raíz significan que entran en contacto solo en unos pocos puntos, se unen temprano y nunca logran un sello.

¿Cómo identifico la rosca de una tubería si no tiene marcas?

Realice cuatro comprobaciones: (1) prueba de conicidad - mida el diámetro exterior en la primera rosca completa y una pulgada hacia atrás; un diámetro creciente significa NPT o BSPT, un diámetro constante significa BSPP. (2) El calibre de paso - se compara con valores de TPI conocidos y recuerda que coinciden 1/2" y 3/4". (3) Calibre del ángulo de rosca - 60 grados significa NPT, 55 grados significa BSP. (4) Regla de región - Los equipos norteamericanos casi siempre son NPT; Los equipos europeos y asiáticos casi siempre son BSP.

Referencias

REDFLUID - Cómo diferenciar entre hilos BSPP, BSPT, NPT: redfluid.es

Roscas de tubería Industrial Monitor Direct - NPT vs BSPT: Guía técnica de sellado: industrialmonitordirect.com

Industrial Specialties Mfg. - Cómo llegar a la prueba de fugas con roscas NPT y NPTF: industrialspec.com

Swagelok - Explicación de las roscas básicas para tuberías: georgia.swagelok.com

Voelkel - Diferencias de roscas de tuberías: G, R, Rp, Rc y NPT explicadas: voelkel.com

Caja de herramientas de ingeniería - Roscas de tubería ISO 7 (uniones herméticas-a presión): ingenieríatoolbox.com

Fluid Power World - ¿Por qué las fugas siguen siendo un problema?: fluidpowerworld.com

Power Transmission - Roscas de tubería: estándares y compatibilidad: powertransmission.com

Parker - Cómo seleccionar accesorios de tubería y cuándo usar sellador de roscas: blog.parker.com

Brennan Industries - Guía de identificación de roscas y tipos de conexiones hidráulicas: brennaninc.com