Por muchos años los mercados se habían dotado de equipos provenientes de Europa y USA y últimamente con la globalización, equipos de todos los países se suministran en todo el planeta. Esto significa que estamos en un mercado que requiere entender las diferentes especificaciones técnicas de los componentes neumáticos para evitar errores al momento de su adquisición.
Este Blog está dirigido a entender sobre los diferentes tipos de ROSCAS mas comúnmente usados en Mexico y Latino America.
¿Que es un Rosca?
Las roscas son un componente de fijación entre uniones, y su función es que NO se escape nada de esa unión, es por ello que la compatibilidad de las roscas es el elemento más importante al momento de escogerlas.
Partes de una Rosca
Una rosca macho y una rosca hembra son dos tipos de roscas diseñadas para unirse entre sí y formar una conexión roscada.
Rosca macho
Se refiere a la parte de una conexión roscada que tiene los hilos (Threads) salientes. Estos hilos están diseñados para enroscarse dentro de una rosca hembra correspondiente.
Rosca hembra
Se refiere a la parte de una conexión roscada que tiene los hilos (threads) internos. Estos hilos están diseñados para aceptar y enroscarse alrededor de una rosca macho correspondiente.
"Thread"
es un término en inglés que se utiliza comúnmente para referirse a la rosca o la parte roscada de un objeto, se refiere específicamente a las crestas y los surcos en espiral que se encuentran en la superficie de un objeto roscado y que permite unir dos componentes juntos.
OD
es el Diámetro Externo de las roscas macho, es la medida que se toma para conocer el tamaño de la rosca.
ID
es el Diámetro Interno de las roscas hembras, y esta es la medida que se toma para conocer el tamaño de este tipo de rosca.
TPI
(Thread per Inch) se define por la cantidad de hilos de rosca en 1 pulgada
Tipos de Roscas
De forma general existen 2 tipos de Roscas
Las Roscas Cónicas
se usan generalmente para uniones entre tuberías y componentes que se pegan a las tuberías.
El ajuste se logra por una indetectable deformación de la rosca a medida que el componente macho va entrando, y la conicidad hace que se vaya apretando contra las paredes del componente hembra.
Para evitar cualquier tipo de fuga y conseguir un sellado optimo, se tiene como requisito colocar en las roscas, una cinta de Teflón o algún liquido o pasta que ayude a evitar escapes.
Las Roscas Paralelas
se usan generalmente para tornillos, o componentes que fueron diseñados con roscas paralelas.
El ajuste se logra introduciendo el componente macho hasta el final para que los topes de la hembra y el macho hagan contacto.
Para evitar cualquier tipo de fuga, es indispensable colocar una empaquetadura entre los topes, que puede ser un O-Ring de goma, una arandela de bronce deformable, etc. La cinta de Teflón no hace ninguna diferencia.
Sistemas de Roscas
Existen varios sistemas internaciones por los que se definen las Roscas: NPT, BSP, SI DIN (Deutsches Institut für Normung), JIS (Japanese Industrial Standard o PT), entre otros dependiendo del país que los desarrolló.
Cada sistema cuenta con sus propias especificaciones, desde el tipo de rosca (cónica o paralela), los grados entre los hilos o threads, las aplicaciones en las que se ustilizan, etc; lo que genera que nos sean compatibles entre ellos. Es por ello que es importante conocer el tipo de rescas que maneja tu industria y que puedes especificarlo a la hora de hacer una compra.
Las roscas más utilizadas en México son:
Sistema Americano o NPT
NPT (National Pipe Tapered) / Rosca Conica / 60°
Rosca: Cónica, con 1° 47’ 24" (Aproximadamente 1.7899°) de conicidad
Angulo de la Rosca: 60°
Paso: se define por la cantidad de hilos de rosca en 1 pulgada (TPI = Thread per Inch)
Aplicaciones: Usado en Conexiones de Tuberías.
Países que la usan: Principalmente en USA y países que han adoptado esos estándares, como parte de Latino América
Mecanismo de Sellado: Las Roscas Cónicas, crean el sellado por la unión de las roscas mientras se va apretando.
Sellante: Requieren un sellante de roscas, para rellenar los poros y evitar fugas. Por ejemplo; Tape de teflón, liquido o pasta de teflón o material similar
Uso Típico: Conexiones de tuberías (codos, tee, niples, anillos, etc), Válvulas y Accesorios que van enroscados directamente a las tuberías.
Sistema Imperial o BSP
Estas abarcan 2 clasificaciones:
1. BSPT (British Standard Pipe Taper) = R Thread / Rosca Conica / 55°
• Rosca: Cónica con 3.576° de Conicidad
• Angulo de la Rosca: 55°
• Paso: se define por la cantidad de hilos de rosca en 1 pulgada (TPI = Thread per Inch)
• Aplicaciones: Usado en Conexiones de Tuberías
• Países que la usan: Reino Unido, Asia, Australia, Nueva Zelanda, Sur África, China, Japón,……. Etc.
• Mecanismo de Sellado: Las Roscas Cónicas, sellan por un mecanismo de mini deformación de las roscas mientras se van apretando.
• Sellante: Requieren un sellante de roscas, para rellenar los poros y evitar fugas. Por ejemplo; Tape de teflón, liquido o pasta de teflón o material similar
• Uso Típico: Conexiones de tuberías (codos, tee, niples, anillos, etc), Válvulas, Accesorios que van enroscados directamente a las tuberías.
2. BSPP (British Standard Pipe Parallel) = G Thread / Rosca Paralela / 55°
• Rosca: Paralela (recta)
• Angulo de la Rosca: 55°
• Paso: se define por la cantidad de hilos de rosca en 1 pulgada (TPI = Thread per Inch)
• Aplicaciones: Principalmente Tornillos y tuercas
• Países que la usan: USA, Reino Unido, Asia, Australia, Nueva Zelanda, Sur África, mas algunos países de Europa y Asia.
• Designación: También conocidas como:
• UNC (United National Coarse threads) Rosca Gruesa
• UNF (United National Fine threads) Rosca Fina
• Mecanismo de Sellado: Las Roscas Paralelas, no sellan en su propia rosca, ellas requieren de una empaquetadura u O-Ring para lograr el sello. No requieren teflón.
• Uso Típico: Tornillos, Tuercas, algunos Conectores o válvulas de uso Neumatico.
Sistema Métrico o SI (Système International d’Unités en Frances)
Abarca 2 clasificaciones:
1. Metric Parallel Thread (M6) / Rosca Paralela / 60°
• Rosca: Paralela (recta)
• Angulo de la Rosca: 60°
• Aplicaciones: Tornillos y Tuercas
• Países que la usan: En regiones que hayan adoptado el sistema Int’l de unidades SI que son casi todos los países del mundo fuera de USA. Esto incluye a Europa y Asia.
• Designación: Las roscas paralelas métricas se especifican por su diámetro en milímetros y con una “M” delante (ej. M6). En las normas ISO cada diámetro tiene un “paso” (distancia de un hilo de la rosca al hilo adyacente (ej. En el caso de rosca de 5 mm (M5) el paso es de 0,8 mm. En el caso de un diámetro de rosca de 6 mm (M6) el paso es de 1,0 mm
• Mecanismo de Sellado: Las Roscas Paralelas, no sellan en su propia rosca, ellas requieren de una empaquetadura deformable u O-Ring para lograr el sello. No requieren teflón.
• Uso Típico: Tornillos, Tuercas, algunos Conectores o válvulas de uso Neumatico.
2. Metric Tapered Thread (M6 x 1.0) / Rosca Conica / 60°
Se usa con poca frecuencia y su sellado es parecido a las roscas NPT y BSPT (R)
Rosca: Cónica con 3.576° de Conicidad
Angulo de la Rosca: 60°
Aplicaciones: Usado en Europa
Países que la usan: Países que han adoptado el Sistema Métrico SI, principalmente los europeos que también siguen las normas DIN (Deutsches Institut Für Normans standards) y adicionalmente países Asiaticos, Australia, Nueva Zelanda, países Africanos, Japón, Korea y países de Sur America.
Designación: Las roscas cónicas métricas se especifican por su diámetro y en milímetros y con una “M” delante por el “paso” (ej. M6 x 1,0). Las normas ISO definen el “paso” (distancia de un hilo de la rosca al hilo adyacente) por cada diámetro (ej. En el caso de rosca de 5 mm (M5 x 0,8) el paso es de 0,8 mm. En el caso de un diámetro de rosca de 6 mm (M6 x 1,0) el paso es de 1,0 mm
Mecanismo de Sellado: Las Roscas Paralelas, no sellan en su propia rosca, ellas requieren de una empaquetadura deformable u O-Ring para lograr el sello. No requieren teflón.
Uso Típico: Tornillos, Tuercas, algunos Conectores o válvulas de uso Neumático.
Roscas Compatibles
Si bien cada rosca macho debe ir con su correspondiente rosca hembra, existen algunas roscas machos que pueden entrar en otra hembra.
En el caso del Sistema Imperial, el ángulo interno de las roscas es de 55° y para los diferentes diámetros se mantienen los mismos TPI (Threads per Inch o Hilos por pulgada). Esto permite que un Macho “R” o BSPT (cónico), también se pueda atornillar en una Hembra “G” o BSPP (Paralela)
En el caso de roscas Métricas y las NPT, los ángulos internos de las roscas de ambos sistemas son de 60°, esto permite unir machos métricos paralelos con hembras NPT (cónicas) en ciertas medidas: M3.2 con 1/8”NPT, M4 con 5/32”NPT y M8 con 5/16”NPT
Historia sobre las roscas
Las roscas existen en la historia desde hace varios siglos atrás, pero cada fabricante ideaban sus propios tipos de roscas, lo que generó problemas de compatibilidad.
En 1841, el inventor e ingeniero mecánico Sir Joseph Whitworth, ideó una rosca con un ángulo de 55 grados con crestas y raíces redondas. La forma de la rosca Whitworth fue seleccionada para conectar roscas de tubería, ya que se hacía auto sellable al cortar por lo menos uno de los hilos en un cono. Esto empezó a conocerse como la Rosca Estándar para tubería Británica (BSP por sus siglas en inglés – Rosca BSP cónica o BSP Paralela). La rosca Whitworth es ahora utilizada internacionalmente como una rosca estándar para unir tuberías livianas de acero al carbón.
Por su parte, en 1864 en Norteamérica, William Sellers estableció el estándar para tuercas, pernos y tornillos que se convirtió en la Rosca de Tubería Cónica Nacional (NPT por sus siglas en inglés). Su ángulo de rosca de 60 grados, usada comúnmente por los primeros fabricantes de relojes, permitió el inicio de la Revolución Industrial Americana. Las formas de estas roscas luego se convirtieron en el American National Standard
(JC, comunicación personal, 2024).
Palabras claves: Roscas, Threat, NPT, R, G, Tubería, Conectores.
Preguntas Frecuentes
A continuación le respondemos las preguntas que más comunmente nos hacen. Esperamos que esto le aclare sus dudas, pero si no logramos hacerlo contáctenos, será un placer apoyarlo!
¿Qué es una rosca NPT?
Es una rosca cónica con un ángulo de 60º que se utiliza para unir tuberías y accesorios. Es un estándar de rosca muy utilizado, especialmente en sistemas de tuberías en Estados Unidos y en aplicaciones industriales, para sistemas de fluidos como aire, gas y líquidos.
¿Cuáles son las roscas BSP?
Son las conocidas como R y como G, y son roscas que tienen un ángulo de 55º. La Rosca R es cónica y la rosca G es paralela.
¿Que es una Rosca G?
La rosca G es una rosca paralela con un ángulo de 55º, utilizada principalmente en conexiones de tuberías y accesorios. Requiere de un anillo de sellado (O-Ring) adicional para lograr una conexión. Es parte del estándar británico BSPP y es muy utilizado en Europa.
¿Que es un Rosca R?
La rosca R es otro tipo de rosca en el estándar británico, específicamente BSPT (British Standard Pipe Tapered). A diferencia de la rosca G, que es paralela, la rosca R es cónica, aunque ambas son de 55º. El diámetro de la rosca R disminuye a medida que avanza hacia el extremo de la rosca; esto permite que, al enroscarse en una hembra, la rosca se ajuste de manera más firme y cree un sello mecánico. Es por esto que en Corpneumatics nuestros conectores son de rosca R para garantizar que NO haya fugas.
¿Puedo colocar una rosca macho G en una hembra NPT?
Aunque es físicamente posible intentar enroscar una rosca macho G en una hembra NPT, no se recomienda debido a las diferencias en la forma de la rosca, el ángulo del filete y los métodos de sellado. Esto podría llevar a una conexión defectuosa, insegura y con fugas.
¿Puedo colocar una rosca R macho en una hembra G?
SI, si se puede colocar un macho R dentro de una hembra G, al ambas tener el mismo ángulo, la rosca R va a lograr el sello mecánico dentro de la hembra G. Pero no al reves.
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