Sprawdziany do gwintów metrycznych

Do kontroli standardowych gwintów metrycznych stosuje się najczęściej sprawdziany wykonane według ISO 1502 oraz powiązanych norm dotyczących wymiarów i tolerancji gwintu.

Przykładowe oznaczenia:

• M6-6H – sprawdzian trzpieniowy do gwintu wewnętrznego,
• M6-6g – sprawdzian pierścieniowy do gwintu zewnętrznego,
• M12 × 1,5-6H – sprawdzian trzpieniowy do gwintu drobnozwojnego,
• M12 × 1,5-6g – sprawdzian pierścieniowy do gwintu drobnozwojnego,
• M20 × 1,5 LH-6H – sprawdzian trzpieniowy do lewego gwintu wewnętrznego.

Do przygotowania sprawdzianu potrzebne są:

• symbol M,
• średnica nominalna,
• skok, jeżeli nie jest skokiem zwykłym,
• klasa tolerancji,
• informacja, czy gwint jest wewnętrzny, czy zewnętrzny,
• kierunek gwintu, jeżeli jest lewy,
• właściwe wydanie normy, jeżeli zostało określone.

Nie należy zamawiać sprawdzianu wyłącznie jako „M12” albo „M20 × 1,5”. Brak klasy tolerancji może prowadzić do wykonania niewłaściwego sprawdzianu.

Sprawdziany do gwintów zunifikowanych calowych

Oferujemy sprawdziany trzpieniowe i pierścieniowe do gwintów:

• UNC – zunifikowanych grubozwojnych,
• UNF – zunifikowanych drobnozwojnych,
• UNEF – zunifikowanych bardzo drobnozwojnych,
• UN i UNS – o specjalnych kombinacjach średnicy i skoku,
• UNR – z wymaganiami dotyczącymi zaokrąglenia dna gwintu zewnętrznego,
• UNJ – stosowanych w bardziej wymagających połączeniach.

Przykładowe oznaczenia:

• 1/4-20 UNC-2B – gwint wewnętrzny,
• 1/4-20 UNC-2A – gwint zewnętrzny,
• 1/2-20 UNF-2B – gwint wewnętrzny,
• 1/2-20 UNF-2A – gwint zewnętrzny,
• 1.5084-14 NS-3B – specjalny gwint wewnętrzny.

Litera A oznacza klasę gwintu zewnętrznego, a litera B klasę gwintu wewnętrznego. W zapytaniu należy podać pełne oznaczenie, łącznie z liczbą zwojów na cal i klasą pasowania.

Sprawdziany do gwintów trapezowych Tr, ACME i STUB ACME

Gwinty trapezowe stosowane są przede wszystkim w mechanizmach przenoszenia ruchu i obciążenia. Kontrola wymaga prawidłowego określenia systemu gwintu, średnicy, skoku, kąta zarysu, klasy tolerancji i liczby zaczepów.

Program obejmuje:

• metryczne gwinty trapezowe Tr,
• gwinty ACME,
• gwinty STUB ACME,
• gwinty trapezowe jednozwojne,
• gwinty trapezowe wielozwojne,
• gwinty prawe i lewe,
• wykonania według norm zakładowych,
• nietypowe skoki i średnice.

Przykładowe oznaczenie metrycznego gwintu trapezowego:

Tr 40 × 7-7H

Dla gwintu wielozwojnego należy podać osobno:

• skok pojedynczego zwoju,
• posuw na obrót,
• liczbę zaczepów,
• kierunek gwintu,
• długość kontrolowaną.

W przypadku gwintów ACME i STUB ACME konieczne jest podanie pełnego oznaczenia wraz z klasą, na przykład 2G, 3G albo 4G.

Metryczny gwint Tr i calowy gwint ACME mają różną geometrię i nie mogą być traktowane jako ten sam system.

Sprawdziany do gwintów rurowych i stożkowych

Gwinty rurowe wymagają osobnego podejścia. Poszczególne systemy różnią się geometrią, stożkowością, sposobem uszczelnienia, płaszczyzną odniesienia oraz metodą oceny wyniku.

Oferujemy sprawdziany między innymi do:

• gwintów G i BSPP,
• gwintów Rp,
• gwintów zewnętrznych R,
• gwintów wewnętrznych Rc,
• gwintów BSPT,
• gwintów NPT,
• gwintów NPTF,
• gwintów ANPT,
• gwintów NGT,
• gwintów według JIS,
• połączeń API Spec 5B,
• połączeń API Spec 7-2,
• gwintów stożkowych według dokumentacji klienta.

Universal Gauges posiada licencje API Spec 5B i API Spec 7-2 dotyczące produkcji odpowiednich sprawdzianów trzpieniowych oraz pierścieniowych.

Ze względu na odmienną budowę i zasady kontroli gwintów rurowych przygotowaliśmy dla nich osobną stronę techniczną.

Sprawdziany do gwintów specjalnych

Jeżeli gwint nie odpowiada standardowemu oznaczeniu katalogowemu, sprawdzian może zostać zaprojektowany na podstawie rysunku części, modelu, tabeli wymiarów albo normy zakładowej.

Możliwe są między innymi:

• nietypowe średnice,
• nietypowe skoki,
• zmienione kąty boków,
• gwinty asymetryczne,
• specjalne promienie dna,
• gwinty wielozwojne,
• gwinty lewe,
• gwinty o dużych średnicach,
• gwinty o krótkiej długości współpracy,
• gwinty w trudno dostępnych miejscach,
• gwinty w otworach nieprzelotowych,
• gwinty po obróbce cieplnej,
• gwinty kontrolowane po nałożeniu powłoki,
• gwinty występujące w starszych maszynach,
• gwinty opisane normą zakładową.

Kontrola kilku cech jednym sprawdzianem

Sprawdzian specjalny może kontrolować gwint oraz jego zależność względem innych cech detalu.

Możliwa jest kontrola:

• współosiowości gwintu i średnicy,
• położenia gwintu względem powierzchni bazowej,
• głębokości gwintu,
• położenia czoła,
• długości współpracy,
• relacji pomiędzy dwoma gwintami,
• gwintu oraz przylegającej średnicy gładkiej,
• położenia początku gwintu,
• prawidłowej kolejności kilku powierzchni.

Taki sprawdzian wymaga jednoznacznego określenia baz, tolerancji geometrycznych i funkcji montażowej kontrolowanego elementu.

Gwinty lewe, wielozwojne i wykonywane pod wkładki

Gwinty lewe

Gwint lewy musi być jednoznacznie oznaczony symbolem LH albo opisany na rysunku. W przeciwnym razie standardowo przyjmowany jest kierunek prawy.

Gwinty wielozwojne

Dla gwintu wielozwojnego należy podać:

• skok pojedynczego zwoju,
• posuw na obrót,
• liczbę zaczepów,
• kierunek gwintu,
• długość gwintu,
• wymagania dotyczące położenia początku zwojów.

Gwinty pod wkładki gwintowe

Gwint otworu przygotowanego pod wkładkę nie jest zwykłym gwintem M, UNC ani UNF o powiększonej średnicy. Ma geometrię i tolerancję dopasowaną do konkretnego systemu wkładki.

W zapytaniu należy wskazać:

• system wkładki,
• oznaczenie STI albo EG,
• rozmiar gwintu po zamontowaniu wkładki,
• normę,
• producenta lub typ wkładki, jeżeli jest określony,
• klasę tolerancji,
• informację, czy zamawiany jest komplet GO/NOGO.

Materiały sprawdzianów do gwintów

Hartowana stal narzędziowa

Hartowana stal narzędziowa jest podstawowym materiałem dla większości sprawdzianów gwintowych. Zapewnia korzystne połączenie dokładności, trwałości i kosztu.

W wybranych wykonaniach stosowana jest między innymi stal klasy O1 lub OHNS.

Węglik spiekany

Węglik spiekany warto rozważyć przy dużej częstotliwości kontroli, pracy z twardymi detalami oraz wysokim koszcie przestoju.

W zależności od konstrukcji możliwe są:

• pełne elementy pomiarowe z węglika,
• węglikowe części robocze,
• konstrukcje stalowo-węglikowe.

Dostępność wykonania węglikowego zależy od rodzaju gwintu, wymiaru i budowy sprawdzianu.

Ceramika techniczna

W wybranych sprawdzianach trzpieniowych możliwe jest zastosowanie ceramiki technicznej. Materiał ten zapewnia wysoką odporność na zużycie i korozję oraz dobrą stabilność wymiarową.

Możliwość wykonania ceramicznego potwierdzamy indywidualnie.

Jak wybrać materiał?

Hartowana stal jest zazwyczaj właściwa, gdy:

• produkcja jest jednostkowa lub średnioseryjna,
• kontrola odbywa się wyrywkowo,
• detale nie są mocno hartowane,
• liczy się korzystny koszt początkowy.

Węglik albo ceramikę warto rozważyć, gdy:

• kontrolowany jest każdy detal,
• produkcja jest wielkoseryjna,
• powierzchnia powoduje szybkie zużycie,
• sprawdzian pracuje w trudnych warunkach,
• wysoki koszt przestoju uzasadnia większą trwałość.

Wzorcowanie sprawdzianów do gwintów

Sprawdzian jest wyposażeniem kontrolnym i podlega okresowemu nadzorowi. Nawet prawidłowo wykonany sprawdzian stopniowo zużywa się podczas użytkowania.

W zależności od wymagań możemy zaoferować:

• protokół kontroli producenta,
• świadectwo wzorcowania,
• świadectwo wzorcowania objęte zakresem akredytacji,
• wyniki pomiarów wybranych parametrów,
• identyfikację sprawdzianu,
• odniesienie do zastosowanej normy,
• podaną niepewność pomiaru.

Universal Gauges posiada laboratorium wzorcujące akredytowane według ISO/IEC 17025:2017 przez NABL. Numer akredytacji laboratorium to CC-4199.

Zakres akredytacji dla sprawdzianów do gwintów walcowych

Podane wartości CMC opisują zdolność pomiarową laboratorium w zakresie akredytacji. Nie są automatycznie niepewnością każdego wystawionego świadectwa.

Rzeczywista niepewność zależy od:

• rodzaju sprawdzianu,
• wymiaru,
• kontrolowanego parametru,
• zastosowanej metody,
• warunków wzorcowania.

Możliwość wystawienia świadectwa w zakresie akredytacji potwierdzamy przed zamówieniem dla konkretnego sprawdzianu.

Wzorce, przeciwsprawdziany i kontrola zużycia

Do ustawiania oraz nadzorowania sprawdzianów pierścieniowych stosuje się odpowiednie wzorce i przeciwsprawdziany.

W zależności od systemu mogą to być:

• wzorce nastawcze,
• przeciwsprawdziany przechodnie,
• przeciwsprawdziany nieprzechodnie,
• sprawdziany kontrolne,
• sprawdziany zużycia.

Zamówienie sprawdzianu pierścieniowego razem z odpowiednim zestawem kontrolnym ułatwia jego późniejszy nadzór i ogranicza ryzyko użytkowania zużytego wyposażenia.

Jak często wzorcować sprawdziany gwintowe?

Nie istnieje jeden właściwy okres wzorcowania dla wszystkich sprawdzianów. Częstotliwość należy ustalić na podstawie ryzyka i rzeczywistych warunków użytkowania.

Należy uwzględnić:

• liczbę wykonywanych kontroli,
• materiał kontrolowanych części,
• twardość detali,
• chropowatość gwintu,
• długość współpracy,
• obecność zanieczyszczeń,
• siłę stosowaną przez operatorów,
• warunki przechowywania,
• materiał sprawdzianu,
• wyniki wcześniejszych wzorcowań,
• wymagania klienta końcowego,
• wymagania systemu zarządzania jakością.

Sprawdzian należy skierować do wcześniejszej kontroli, jeżeli:

• spadł na twardą powierzchnię,
• został uderzony,
• nosi ślady korozji,
• ma uszkodzone pierwsze zwoje,
• pracuje wyraźnie luźniej niż wcześniej,
• wymaga użycia większej siły,
• daje inne wyniki niż drugi sprawdzian odniesienia,
• uczestniczył w sporze dotyczącym zgodności partii.

Jak prawidłowo używać sprawdzianów do gwintów?

• Oczyść sprawdzian i kontrolowany gwint.
• Usuń wióry, chłodziwo, ścierniwo i środek konserwujący.
• Sprawdź, czy początek gwintu nie jest uszkodzony.
• Ustaw sprawdzian współosiowo z kontrolowanym gwintem.
• Wkręcaj go ręcznie, płynnie i bez zwiększania momentu narzędziem.
• Nie wciskaj i nie przekręcaj sprawdzianu na siłę.
• Wynik oceniaj według zasad właściwej normy.
• Po użyciu oczyść sprawdzian i zabezpiecz go przed korozją.
• Przechowuj go w opakowaniu chroniącym powierzchnie pomiarowe.
• Nie używaj sprawdzianu jako narzędzia do poprawiania lub docierania gwintu.

Temperaturą odniesienia dla pomiarów wymiarowych jest zwykle 20°C. Przy dużych średnicach, małych tolerancjach albo znacznej różnicy temperatur pomiędzy detalem i sprawdzianem wpływ rozszerzalności cieplnej może być istotny.

Sprawdzian gwintowy a grzebień do gwintów

Grzebień i sprawdzian gwintowy pełnią zupełnie inne funkcje.

Grzebień do gwintów służy przede wszystkim do rozpoznania skoku albo liczby zwojów na cal. Nie potwierdza zgodności gwintu z określonym polem tolerancji.

Sprawdzian trzpieniowy albo pierścieniowy GO/NOGO jest wykonywany dla konkretnego:

• rodzaju gwintu,
• wymiaru,
• skoku,
• kierunku,
• klasy tolerancji,
• warunku przechodniego lub nieprzechodniego.

Grzebień pomaga rozpoznać gwint. Sprawdzian graniczny służy do oceny jego zgodności.

Dobór sprawdzianu – przykłady

Przykłady mają charakter informacyjny. Ostateczna konstrukcja, tolerancje i zasady stosowania wynikają z właściwej normy oraz dokumentacji zamówienia.