Gwinty calowe

Informator techniczny

Gwinty calowe

Gwinty calowe

Gwint calowy czy metryczny? Różnice gwintów

Wbrew pozorom śruba z odpowiednio dobranym gwintem ma ogromne znaczenie w efekcie końcowym. Rodzaje gwintów możemy podzielić ze względu na kształt zarysu, rodzaj wymiaru, kierunek obrotu oraz jednostkę miarystosunek podziałki do średnicy. Tak drobna rzecz, z pozoru błaha, a jednak w zależności od gwintu, znacząco zmienia właściwości śrub.

Gwinty calowe są najczęściej stosowane w produktach przeznaczonych na rynek amerykański lub brytyjski, gdzie system miar wyrażony jest w jednostkach imperialnych, w odróżnieniu od stosowanego w Europie systemu milimetrowego. Podstawową różnicą jest to, że gwinty calowe mają wyrażony skok gwintu w calach zamiast w milimetrach. Jako że cal jest jednostką znacznie większą niż milimetr, czasem skok śruby z gwintem calowym wyraża się także jako liczbę zwojów przypadających na 1 cal. Gwinty calowe dzielą się na nieco inne podgrupy niż milimetrowe, choć są pewne podobieństwa. Mamy na przykład gwinty calowe amerykańskie, zwane także zunifikowanymi (UNC), calowe drobnozwojowe (UNF) oraz ich brytyjskie odpowiedniki (BSW – gwint calowy angielski oraz BSF – drobnozwojowy brytyjski). Główna różnica polega na innym kącie zarysu tych typów gwintów – amerykański ma 60 stopni, a brytyjski 55. Ponadto mamy gwinty o skoku wyrażonym w calach, typu rurowego walcowego (G) czy gwint calowy stożkowy (R).

Rodzaje gwintów

Rodzaj gwintu znacząco zmienia zastosowanie śrub. Wyróżniamy następujące różnice:

  1. kształt zarysu:
  • gwinty trapezowe symetryczne – przenoszą duże obciążenia w obu kierunkach, stosuje się je do śrub w podnośnikach czy imadłach równoległych;
  • trapezowe niesymetryczne – pracują tylko w jednym kierunku, znajdują one swoje zastosowania na przykład w prasach śrubowych;
  • trójkątne – stosowane są w gwintach calowych;
  • okrągłe – charakteryzujące się dużą wytrzymałością zmęczeniową;
  • prostokątne – najczęściej stosowane w produkcji jednostkowej.
  1. rodzaj wymiaru:
  • wewnętrzne – znajdujące się wewnątrz otworu;
  • zewnętrzne, które są na wałku.
  1. kierunek obrotu:
  • lewe;
  • prawe

Oba rodzaje są stosowane w dużo większej skali.

  1. jednostka miary:
  • calowe, w których kąt zarysu wynosi 55 lub 60 stopni;
  • metryczne, w których zawsze kąt zarysu zawsze wynosi 60 stopni.
  1. stosunek podziału do średnicy:
  • zwykłe, stosowane w produkcjach seryjnych wszelkiej maści;
  • drobnozwojne, których cechą jest wysoka samohamowność oraz fakt, że zabezpieczają one połączenie gwintowane przed luzowaniem się;
  • grubozwojne stosowane są w miejscach, które mogą być często odkręcane.

Mimo że gwinty calowe, lub jak też się je nazywa gwintami Whitwortha, stosowane są głównie w USA i Wielkiej Brytanii, to nawet w Polsce są dziedziny, w których dominują śruby z gwintami calowymi. Gwinty calowe stosuje się głównie w hydraulice i instalatorstwie gazowym. Używa się ich także w instalacjach powietrznych oraz przy produkcji niektórych samochodów. Gwint calowy został opatentowany w roku 1864 przez Williama Sellersa.

Tabela: rozmiary i rodzaje gwintów

Gwinty calowe
UNC Wymiary w calach Wymiary w milimetrach Ilość zwojów/ 1 cal
UNF UNC UNF BSW BSF GRRP
nr 0 1,524 80
nr 1 1,584 64 72
nr 2 2,184 56 64
nr 3 2,515 48 56
nr 4 2,845 40 48
nr 5 3,175 40 44
nr 6 3,505 32 40
nr 8 4,166 32 36
nr 10 4,826 24 32
nr 12 5,486 24 28
1/8 3,175 40 44 40 28
5/32 3,969 32 36 32
3/16 4,763 24 32 24 32
7/32 5,556 24 28 28
1/4 6,35 20 28 20 26 19
5/16 7,938 18 24 18 22
3/8 9,525 16 24 16 20 19
7/16 11,113 14 20 14 18
1/2 12,7 13 20 12 16 14
9/16 14,288 12 18 12 16
5/8 15,875 11 18 11 14 14
3/4 19.05 10 16 10 12 14
7/8 22,225 9 14 9 11 14
1 25,401 8 12 8 10 11
1-1/8 28,585 7 12 7 9 11
1-1/4 31,75 7 12 7 9 11
1-3/8 34,925 6 12 6 8 11
1-1/2 38,1 5 12 6 8 11
1-3/4 44,45 5 12 5 7 11
2 50,802 4,5 12 4,5 7 11
2-1/4 57,15 4,5 8 4 11
2-1/2 63,5 4 8 4 11
2-3/4 69,85 4 8 3,5 11
3 76,2 4 8 3,5 11
4 101,6 4 8 3 11
kąt 60 stopni 60 stopni 55 stopni 55 stopni 55 stopni

Jak zmierzyć gwint calowy, jakie wiertło wybrać pod gwint m6, m8, m10?

Gwinty calowe posiadają oznaczenia informujące szczegółowo o skoku, liczbie zwoi na cal oraz typie. Przykładowo zunifikowany gwint calowy 1/8”-40 UNC oznacza, że ma on 1/8 cala średnicy i 40 zwojów na cal. Do mierzenia gwintów calowych używamy suwmiarki oraz grzebienia do gwintów, a wymiar w milimetrach możemy odczytać z tabeli doboru przeliczającej gwinty calowe na milimetrowe.