Le giunzioni filettate fanno parte delle giunzioni a sistema mobile, ossia una tipologia di unione non permanente, smontabile, che può essere utilizzata anche tra differenti materiali. Solitamente le giunzioni filettate sono utilizzate su diametri non superiori ai 4”, oltre solitamente si preferisce la giunzione saldata o, laddove possibile, flangiata.
E’ sempre bene porre attenzione alle caratteristiche delle diverse tipologie di filettature, in primo luogo per non effettuare giunzioni tra filettature diverse fra loro, operazione che spesso avviene e che porta alla perdita della giunzione o alla rottura della parte femmina; secondariamente è bene conoscere le caratteristiche delle filettature che utilizziamo per sfruttarne al meglio le caratteristiche, migliorando il nostro lavoro.
I principali tipi di profili che definiscono il filetto sono:
Nel settore della distribuzione dei fluidi per il mercato italiano ed europeo il profilo più utilizzato è quello appartenente alla prima tipologia, detto Whitworth, sotto il quale ricadono le tipologie di filettature presenti nella gamma di raccordi e valvole proposti da PLASSON:
Questa filettatura, definita anche “passo gas”, si applica principalmente per la giunzione di tubazioni, raccordi e valvole. La filettatura può essere di tipo conico-cilindrico (UNI EN 10226-1) o conico-conico (UNI EN 10226-2) ed è a tenuta sul filetto. Questa definizione deriva dal fatto che i filetti, nello specifico il fianco, ovvero la superficie inclinata del profilo del filetto, arrivano a contatto una volta serrata saldamente la giunzione. Per assicurare la tenuta della giunzione è comunque necessario utilizzare un appropriato materiale sigillante. La filettatura conica è un particolare tipo di filettatura dove, come dice il nome, la superficie di riferimento non è cilindrica, bensì conica e può essere sia interna che esterna.
La norma UNI EN 10226 definisce questa filettatura, designando come segue le tre diverse tipologie:
Rp Filettatura interna (femmina) cilindrica
Rc Filettatura interna (femmina) conica
R Filettatura esterna (maschio) conica
Le principali caratteristiche che contraddistinguono questa filettatura sono da ricercare nella resistenza della giunzione e nella garanzia di tenuta, infatti questa tipologia di giunzione filettata “a tenuta sul filetto” (passo gas) è l’unica ammessa su impianti gas in accordo a quanto prescritto dalla UNI 7129 e UNI 9034. La resistenza della giunzione filettata è invece data dalla quantità di filetti a contatto, maggiore è la zona collegata e maggiore sarà la sua resistenza meccanica. Ad esempio PLASSON, per garantire una maggiore resistenza meccanica, realizza le filettature da 3” e 4” dei raccordi filettati femmina Serie 87 (B&N) e 84 (Ecofit) con filettatura femmina conica Rc a tenuta sul filetto, in modo tale da avere una maggiore quantità di filetti a contatto con il maschio conico. Inoltre, questo accorgimento, porta ad una riduzione delle tensioni che si potrebbero generare se l’accoppiamento avvenisse con un componente (filettato maschio) metallico, in grado di “deformare” l’eventuale filetto femmina cilindrico (Rp).
Un’altra figura presente a catalogo PLASSON, avente filettatura interna (femmina) conica, è la Valvola a Sfera in PA (cod. famiglia 3703), in tutti i diametri disponibili.
La classica filettatura cilindrica, definita dalla norma ISO 228-1, è caratterizzata da maschio e femmina entrambe cilindriche: questo particolare accoppiamento è definito “non a tenuta sul filetto”. Infatti, non si genera interferenza sul filetto ed è necessario realizzare la tenuta con una guarnizione posta in battuta alla giunzione maschio/femmina, senza dover necessariamente guarnire la filettatura.
Questa tipologia di filettatura è designata, secondo ISO 228, con la lettera G, sia per le figure maschio che femmina. Le principali caratteristiche per questa tipologia di filettatura sono legate alla facilità e velocità di giunzione e successivo smontaggio. Di seguito riportiamo alcuni esempi delle filettature ISO 228 che possiamo trovare sul nostro listino.
Ricordiamo inoltre che i collegamenti filettati secondo ISO 228 non sono ammessi su condotte per il trasporto di gas combustibile (metano o GPL) ad esclusione del solo punto di installazione del contatore (mensola contatore), come da foto sotto.
Come si evince dalle foto sopra riportate la filettatura ISO 228 rimane l’unico sistema per poter smontare agevolmente e velocemente un componente dall’impianto.
Come visto in premessa le due filettature fanno parte del profilo definito Whitworth, infatti entrambe hanno un angolo pari a 55°, dove nel caso della filettatura “non a tenuta sul filetto” (ISO 228) entrambe le parti (maschio/femmina) sono cilindriche, mentre nel caso della filettatura “passo gas”, per realizzare la tenuta sul filetto è necessario rendere conica almeno una delle parti (maschio, femmina o entrambe). In definitiva prendendo in considerazione le sole filettature cilindriche, che presentano identico diametro nominale, un corretto accoppiamento risulta impossibile in quanto le tolleranze sono contrastanti. Tendenzialmente, il diametro della filettatura maschio ISO 228 è maggiore del diametro medio di una filettatura maschio conica UNI EN 10226-1 e pertanto il collegamento filettato è limitato solo ai primi filetti. A tal proposito PLASSON realizza i raccordi filettati femmina in PP (Linea P5), aumentato leggermente il diametro interno del primo filetto e mezzo e sfruttando le caratteristiche di deformazione plastica del PP, in modo da adattarsi a filetti maschio ISO 228.
I materiali ad oggi più utilizzati per questa operazione sono sostanzialmente tre:
Il primo sigillante è quello più universalmente noto, figlio delle giunzioni filettate tra tubi metallici, risulta quello ancora più utilizzato, anche se è sempre bene tenere in considerazione le proprietà igroscopiche della canapa, la quale abbinata con pasta verde, tende ad espandere. Tale proprietà è perfetta nella giunzione tra filetti metallici, ma nel caso di filetti plastici è sempre da sconsigliare, soprattutto se gli elementi sono in PVC (materiale fragile).
Per i collegamenti tra componenti in materiale plastico è sempre bene utilizzare il nastro in PTFE, nato con questo scopo, è l’unico dei tre che offre una buona comprimibilità, tale da non sollecitare eccessivamente le filettature femmina. Questo aspetto però può essere un punto di svantaggio in quanto la giunzione non può essere allentata per posizionare correttamente un componente, mentre canapa e filo in PA permettono di allentare la giunzione fino a 1/8 di giro (45°). Ultimo arrivato sul mercato, ma di grande successo, il filo in poliammide (PA) è un prodotto creato dalla Henkel (Loctite), esso si presenta già ricoperto con pasta inerte ed è idoneo per la sigillatura di tubi e raccordi in materiale metallico e plastico (massimo 1.1/2”), anche se per questi ultimi è necessario rispettare attentamente le prescrizioni del produttore (numero giri).
Ricordiamo che per una corretta sigillatura delle giunzioni filettate è sempre bene prendere in considerazione il tipo di materiale costituente i componenti da collegare, il diametro interessato ed il fluido trasportato. Prendendo in considerazione i materiali presenti nella nostra offerta, di seguito riportiamo alcuni collegamenti da evitare sempre:
Ricordiamo inoltre che è vietato l’uso di canapa anche se impregnata del composto di tenuta (pasta verde) su impianti adibiti al trasporto di GPL o miscele di GPL-aria, prima (UNI 9034) e dopo il contatore (UNI 7129).
Sul mercato sono presenti diverse tipologie di filettature ed è facile ricevere richieste per designazioni imperiali o metriche, in questo ultimo capitolo si vuole fare un po’ di chiarezza su quali sono le filettature similari a quanto visto fino ad ora e quali no. Spesso vengono richiesti componenti aventi filettatura BSP (British Standard Pipe), ma questa designazione non è completa, essa infatti si può trovare in tre diverse tipologie:
Dove la P oltre la sigla BSP sta per Parallel (parallela) e la T per Tappered (conica).
Per il primo accoppiamento, se si confrontano i valori di angolo di filettatura (55°), diametro maggiore, diametro minore e passo, si hanno valori assimilabili alle filettature ISO 228. Mentre gli accoppiamenti 2 e 3 sono uguali a quelli “passo gas” secondo UNI EN 10226; quindi i due filetti sono compatibili, pertanto riassumendo:
Un’altra particolare filettatura è la National Pipe Thread (NPT) ed è principalmente utilizzata nel mercato Americano. Questa filettatura è maschio/femmina conica, in accordo a norme ASME/ANSI e rispetta standard differenti dalle BSP (angolo del filetto più ampio) e pertanto non è compatibile con le filettature proposte nel nostro mercato.
