Quando si apre un catalogo di elementi di fissaggio e si vede una notazione come "1/4-20 UNC", può sembrare criptico se non si è mai lavorato con i sistemi di filettatura imperiale. Stai guardando una filettatura grossa nazionale unificata, uno standard che domina l'ingegneria generale e l'edilizia nordamericana. Questo articolo spiega cos'è il thread UNC, come leggerne le specifiche e dove ha senso specificarlo rispetto ad alternative come UNF.
Cos'è il thread UNC?
UNC sta per Nazionale Unificata Grossolana , una serie di thread definita dallo Unified Thread Standard (UTS). Istituito nel 1949 da Stati Uniti, Canada e Regno Unito, l'UTS è stato creato per unificare i sistemi di filettatura in pollici utilizzati in questi paesi. Lo standard è ora gestito da ASME e ANSI, principalmente sotto ASME B1.1.
Le caratteristiche del titolo di un thread UNC sono semplici:
- Angolo di filettatura di 60 gradi — lo stesso angolo del profilo utilizzato dalle filettature metriche ISO, che semplifica concettualmente la geometria dell'utensile.
- Dimensioni nominali in pollici — le dimensioni sono espresse in pollici o mediante numeri (ad esempio, #10, #12), non in millimetri.
- Passo grossolano — Le filettature UNC hanno un passo maggiore (meno fili per pollice) rispetto alla serie fine UNF dello stesso diametro nominale.
Un punto comune di confusione è il nome. "Nazionale" nella designazione nazionale unificata originale viene spesso mantenuto, ma la designazione ufficiale della serie oggi è semplicemente Grossolano unificato . Vedrai ancora UNC utilizzato universalmente nei cataloghi e nei disegni, quindi l'abbreviazione è qui per restare.
Come leggere le designazioni dei thread UNC
Se sei un ingegnere progettista o un agente acquirente, la capacità di decodificare un callout UNC non è negoziabile. Il formato segue uno schema fisso: diametro nominale – codice serie fili per pollice (TPI). .
Analizziamo l'esempio “1/4-20 UNC”:
- 1/4 — diametro nominale in pollici (0,250 pollici).
- 20 - fili per pollice (TPI), ovvero 20 creste di filo complete rientrano in un pollice di lunghezza.
- UNC — il codice della serie per Unified Coarse.
Per diametri inferiori a 1/4 di pollice vengono utilizzate le dimensioni numerate. Un UNC #10-24, ad esempio, ha un diametro nominale di 0,190 pollici e 24 fili per pollice. L'intervallo numerato va da #0 (0,060 pollici) a #12 (0,216 pollici), dove #10 è una delle dimensioni più comuni nei macchinari leggeri e nella lavorazione della lamiera.
Tieni presente che le designazioni UNC non elencano il passo in millimetri perché il valore TPI è il riferimento standard. Se hai bisogno dell'equivalente metrico per il confronto, dividi 25,4 per il TPI. Una filettatura 1/4-20 UNC, ad esempio, ha un passo di 1.270 mm.
Se stai lavorando con componenti reali, un modo rapido per visualizzarlo è guardare un dado a tubo esagonale basso: sono lavorati con lo stesso profilo UNC e portano la stessa identificazione della filettatura. Il nostro Dadi del tubo esagonale UNC 1/4 sono un esempio pratico di come la designazione 1/4-20 si traduce in un componente reale e saldabile.
Dado per tubo esagonale basso personalizzato DIN 431 UNC 1/4 SW22, produzione in acciaio inossidabile A4 Kunshan Hong Yong Sheng Precision Hardware Products Co., Ltd è una consuetudine cinese DIN 431 UNC 1/4 SW22 Dado per tubo esagonale basso, acciaio inossidabile ... Visualizza il prodotto → Tabella delle dimensioni del filo UNC
Di seguito è riportata una selezione di dimensioni UNC comuni che incontrerai nell'ingegneria generale. L'elenco copre intenzionalmente i diametri specificati più frequentemente anziché la tabella ANSI B1.1 completa, che comprende decine di voci.
Dimensioni comuni delle filettature UNC con diametro nominale, filettature per pollice e passo metrico. Per un elenco completo fare riferimento allo standard ASME B1.1. | Designazione della dimensione | Diametro nominale (pollici) | Diametro nominale (mm) | Fili per pollice (TPI) | Passo (mm) |
| #4-40 FDC | 0.112 | 2.845 | 40 | 0.635 |
| #6-32 FDC | 0.138 | 3.505 | 32 | 0.794 |
| #8-32 FDC | 0.164 | 4.166 | 32 | 0.794 |
| #10-24 FDS | 0.190 | 4.826 | 24 | 1.058 |
| 1/4-20 UNC | 0.250 | 6.350 | 20 | 1.270 |
| 16/5-18 UNC | 0.3125 | 7.938 | 18 | 1.411 |
| 3/8-16 UNC | 0.375 | 9.525 | 16 | 1.588 |
| 1/2-13 UNC | 0.500 | 12.700 | 13 | 1.954 |
| 8/5-11 UNC | 0.625 | 15.875 | 11 | 2.309 |
| 3/4-10 UNC | 0.750 | 19.050 | 10 | 2.540 |
| 1-8 UNC | 1.000 | 25.400 | 8 | 3.175 |
Due valori in questa tabella meritano particolare attenzione. TPI è il numero di creste del filo per pollice di lunghezza; il passo è la distanza da una cresta all'altra, espressa in millimetri. Sono valori reciproci l'uno dell'altro, ma gli ingegneri spesso utilizzano TPI per filettature in pollici mentre utilizzano il passo per filettature metriche.
UNC vs UNF: qual è la differenza?
UNC e UNF sono le due serie specificate più frequentemente nello standard Unified Thread. UNF sta per Sanzione nazionale unificata , e la differenza fondamentale è la densità della filettatura: UNF ha più filetti per pollice e un passo più piccolo per lo stesso diametro nominale.
Confronto tra le caratteristiche UNC e UNF. La scelta giusta dipende dalla progettazione del giunto, dal materiale e dall'ambiente di servizio. | Caratteristico | UNC (grossolano) | UNF (multa) |
| Fili per pollice | Più in basso | Più in alto |
| Passo | Più grande | Più piccolo |
| Profondità della filettatura | Più profondo per thread | Meno profondo per thread |
| Zona di tensione | Più grande for same OD | Più piccolo for same OD |
| Resistenza all'allentamento delle vibrazioni | Moderato | Più in alto |
| Velocità di assemblaggio | Più veloce (meno giri) | Più lento (più giri) |
| Rischio di sfilacciamento in materiali morbidi | Più in basso | Più in alto |
| Settori tipici | Edilizia, agricoltura, industria generale | Automotive, aerospaziale, apparecchiature di precisione |
La percezione comune è che uno sia “migliore” dell’altro. In pratica, nessuno dei due ha un vantaggio universale. UNC offre una migliore resistenza allo strappo del filo nei materiali più morbidi e un assemblaggio più rapido; UNF fornisce un rapporto tensione-coppia più elevato e una migliore resistenza all'allentamento indotto dalle vibrazioni nei giunti rigidi.
Quando scegliere i thread UNC
Sulla base della produzione tipica e dell'esperienza sul campo, le filettature UNC rappresentano l'impostazione predefinita pragmatica per un'ampia gamma di applicazioni di ingegneria generale. Specificare UNC quando si applica una delle seguenti condizioni:
- Materialei morbidi — Alluminio, legno e plastica traggono vantaggio dall'area di impegno del filo più ampia delle filettature grosse, che riduce il rischio di spellamento.
- Montaggio veloce — Il passo maggiore significa meno rotazioni per installare il dispositivo di fissaggio. Nella produzione di massa o nella manutenzione sul campo, questo risparmio di tempo è misurabile.
- Ambienti sporchi o contaminati — Le filettature grossolane hanno meno probabilità di incepparsi quando detriti o ruggine si depositano nella radice della filettatura.
- Smontaggio frequente — Le filettature grossolane resistono meglio a ripetuti cicli di apertura e chiusura perché la forma della filettatura più profonda è più tollerante all'usura.
- Uso strutturale e agricolo generale — Molti standard e pratiche di costruzione delle attrezzature agricole utilizzano l'UNC come impostazione predefinita da decenni.
La selezione del materiale influisce anche sulle prestazioni di un thread UNC. Nel nostro impianto di fissaggio di precisione, lavoriamo comunemente filettature UNC in acciaio al carbonio per uso strutturale, acciaio inossidabile per resistenza alla corrosione e acciaio strutturale legato per applicazioni ad alta resistenza. La scelta del tipo di materiale determina direttamente la classe di resistenza ottenibile, quindi non considerare il materiale come un ripensamento quando si specificano i dispositivi di fissaggio UNC.
Applicazioni comuni del thread UNC
I thread UNC non sono un prodotto di nicchia. Sono una scelta predefinita in diversi importanti settori industriali:
- Macchine agricole — Mietitrici, trattori e attrezzi hanno storicamente utilizzato elementi di fissaggio UNC, soprattutto negli standard del mercato nordamericano.
- Costruzione e montaggio strutturale — Le strutture in acciaio, le impalcature e le connessioni in legno pesante spesso utilizzano bulloni a filettatura grossa per la loro tolleranza alle sollecitazioni brusche.
- Attrezzature industriali generali — Pompe, trasportatori, presse e sistemi di movimentazione dei materiali utilizzano UNC per facilitare la manutenzione e la disponibilità delle parti.
- Esportazione di attrezzature in Nord America — Se si progetta una macchina destinata al mercato statunitense o canadese, UNC è spesso lo standard di filettatura previsto per la funzionalità.
Poiché UNC è così profondamente radicato in questi settori, la maggior parte dei produttori di elementi di fissaggio standard nel Nord America immagazzina queste dimensioni come articoli di base. La sfida per gli acquirenti globali è garantire che il fornitore comprenda appieno il sistema UTS e possa verificare correttamente il profilo.
Come ordinare gli elementi di fissaggio UNC
Quando si passa dalla comprensione dell'UNC all'ordinazione effettiva delle parti, la precisione nella didascalia previene errori costosi. Una specifica completa di elementi di fissaggio UNC dovrebbe includere cinque elementi:
- Dimensioni e serie della filettatura — ad esempio, 1/4-20 UNC.
- Lunghezza — misurato dalla parte inferiore della testa all'estremità della filettatura (per bulloni e viti), ad esempio 1 pollice.
- Material — acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, acciaio legato o ottone.
- Grado di forza — per gli elementi di fissaggio in acciaio, generalmente è Grado 2, Grado 5 o Grado 8 per i pollici; specificare la resistenza alla trazione richiesta.
- Finitura superficiale — zincatura, finitura liscia, ossido nero o zincatura a caldo, a seconda dell'esposizione alla corrosione.
Un callout completo è simile al seguente: “1/4-20 UNC × 1 pollice, grado 8, zincato.” Non omettere il finale anche se pensi che sia ovvio; lo spessore della placcatura può influire sull'adattamento della filettatura nelle applicazioni con tolleranze strette.
Se le tue esigenze non rientrano negli articoli standard del catalogo, discuti le specifiche con il produttore. Lunghezze non standard, materiali speciali e trattamenti superficiali personalizzati sono realizzabili quando l'ordine viene effettuato presso un fornitore di lavorazioni meccaniche o di stampaggio a freddo. Presso HYS Hardware produciamo elementi di fissaggio sia standard che personalizzati per soddisfare le esigenze specifiche del progetto. Puoi sfogliare il nostro gamma di elementi di fissaggio standard per dimensioni e configurazioni UNC comuni oppure esplora elementi di fissaggio personalizzati non standard se il tuo disegno richiede qualcosa oltre l'inventario del catalogo.
Fabbrica di elementi di fissaggio non standard OEM / ODM, esportatore, azienda cinese Kunshan Hong Yong Sheng Precision Hardware Products Co., Ltd è una delle principali fabbriche ed esportatori di elementi di fissaggio non standard in Cina, la nostra azienda... Visualizza il prodotto → 
Elementi di fissaggio PEM OEM / ODM, fabbrica di elementi di fissaggio generali standard Kunshan Hong Yong Sheng Precision Hardware Products Co., Ltd è la principale fabbrica ed esportatore di elementi di fissaggio standard della serie pem in Cina, la nostra co... Visualizza il prodotto → Considerazioni finali
La filettatura UNC è uno standard a passo grosso basato sui pollici dell'Unified Thread System, definito da un profilo di 60 gradi e un numero inferiore di fili per pollice rispetto alla sua controparte UNF. È la scelta predefinita per l'edilizia, l'agricoltura e l'assemblaggio industriale in generale, dove l'installazione rapida, la tolleranza alla contaminazione e le prestazioni affidabili in materiali più morbidi contano più della resistenza alle vibrazioni sotto stress elevato.
Per ingegneri e acquirenti, i punti chiave sono: leggere il richiamo come serie diametro-TPI, verificare il passo utilizzando il valore TPI anziché tirare a indovinare e abbinare il materiale e il grado di resistenza all'ambiente di servizio. Quando sei pronto per procurarti elementi di fissaggio UNC, collabora con un produttore che possa confermare il profilo della filettatura e offrire opzioni di materiale. Per una lettura tecnica più approfondita su elementi di fissaggio e lavorazioni meccaniche, ns approfondimenti tecnici del settore coprire argomenti correlati alla produzione di precisione.
