Menu

Połączenia gwintowe skręcane

Wiadomości wstępne o gwintach

  Połączenia gwintowe powstają wskutek skręcenia ze sobą dwóch gwintowanych elementów (śruby i nakrętki, rury i łącznika, oprawki i żarówki, itp.). Gwinty występujące w technice możemy dzielić według szeregu kryteriów:

 

Podział ze względu na kształt zarysu:
a) gwinty trójkątne
b) gwinty trapezowe symetryczne
c) gwinty trapezowe niesymetryczne
d) gwinty rurowe
e) gwinty okrągłe

Podział ze względu na rodzaj wymiaru:
a) gwinty zewnętrzne
b) gwinty wewnętrzne

Ze względu na kierunek obrotu
a) gwinty prawe
b) gwinty lewe

Ze względu na jednostkę miary
a) gwinty calowe
b) gwinty metryczne

Ze względu na stosunek podziałki do średnicy
a) gwinty zwykłe - o wartości skoku dla danej średnicy zgodnej z Polską Normą
b) gwinty drobnozwojne - o wartości skoku dla danej średnicy mniejszej niż dla gwintu zwykłego
c) gwinty grubozwojne - o wartości skoku dla danej średnicy większej niż dla gwintu zwykłego

Gwint metryczny

 Podstawowy gwint o zarysie trójkątnym, znormalizowany w PN-70/M-02013 dla średnic w zakresie 1-600 mm, oraz w PN-74/M-02012 dla średnic 0,25-0,9 mm. Gwint ten jest stosowany głównie w połączeniach spoczynkowych. Jego zaletą jest niski koszt wykonania, duża wytrzymałość oraz duża tolerancja niedokładności obróbki, wadą natomiast niedokładne osiowanie i niska sprawność

gwint11.jpg

 Gwint trapezowy symetryczny

 Gwinty te stosuje się tam, gdzie wymagane jest przenoszenie dużych obciążeń w obu kierunkach (śruby pociągowe obrabiarek, imadła równoległe) oraz przy obciążeniach jednokierunkowych i małych prędkościach ruchu (śruby podnośników). Charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i dużą sprawnością.

 gwint trapezowy symetryczny

Gwint Okrągły

Gwint okrągły posiada zaokrąglony zarys przez co charakteryzuje się dużą wytrzymałością zmęczeniową. Jest on stosowany w połączeniach spoczynkowych często rozłącznych, m. in. w złączach wagonowych, hakach dźwigów czy w przewodach pożarniczych.

gwint okrągły

Gwint rurowy walcowy 

gwint14.jpg

 

 

Oznaczenia gwintów

Oznaczanie gwintów:

Nazwa gwintu
Oznaczenie
Przykład
Metryczny
Md
M12
Metryczny drobnozwojny
MdxP
M10x1
Trapezowy symetryczny
TrdxP
Tr48x3
Trapezowy niesymetryczny
SdxP
S48x8
Rurowy walcowy
Gd1
G28"
Okrągły
Rdd
Rd40x1/6"
Calowy
d
1"


Łączenie rur na gwint
Podczas montażu instalacji wodociągowej na rurach stalowych ocynkowanych wykonuje się
dwa typy połączeń gwintowanych tj. na gwint krótki i na gwint długi.

 
 
Rys. 50. Połączenie rur wodociągowych: a) na gwint krótki z określeniem długości gwintowania Lu b) na gwint
długi z określeniem długości gwintowania L, 1 - przeciwnakrętka, 2 - złączka  typu mufka


Połączenie na gwint krótki wykonywane jest, gdy można obracać jedną z łączonych rur. Z kolei połączenie na gwint długi wykonywane jest, gdy nie ma możliwości obrotu jednej z łączonych rur, np. gdy trzeba połączyć piony z poziomami. W praktyce ten typ połączenia został obecnie wycofany na poczet złączek śrubunkowych. To czy dane połączenie jest prawidłowo wykonane zależy od jego szczelności, która stanowi jakość połączenia. Materiałem uszczelniającym w połączeniach gwintowanych jest włókno konopne i pasta uszczelniająca. To w jaki sposób zostanie nawinięty materiał uszczelniający na gwint decyduje o prawidłowym uszczelnieniu. Sposób nawinięcia uszczelniacza na gwint
przedstawia poniższy rysunek.

 

Uszczelnianie gwintów

 

Pasty i włókna uszczelniające


Na rynku sprzedawane są głównie włókna konopne w kolorze jasno-szarym do żółtawo-zielonego. Włókna lniane są rzadkością, mają złoty kolor i nie posiadają zdrewniałych fragmentów łodyg. Włókna sprzedawane są w warkoczach, motkach lub na szpulach z dozownikiem. Pakuły nawinięte na szpule i motki są wyższej jakości, mają dłuższe włókna i dają się wykorzystać w całości.
Pakuły po wpływem wilgoci dość szybko gniją, dlatego w połączeniach gwintowych stosowane są razem z pastami uszczelniającymi. Pasty mają złożony skład, zawierają specjalne środki impregnujące, oleje i stabilizatory, dzięki czemu mogą pracować w wysokich temperaturach i wolno ulegają starzeniu. Występują w tubach i puszkach, często są sprzedawane łącznie z pakułami jako zestaw uszczelniający. W kraju mamy obecnie kilkunastu producentów past (zob. tabela). Nie wszystkie produkty są wysokiej jakości, część stanowi tylko udane imitacje znanych i cenionych firm. Dobra pasta jest stabilna, nie rozpuszcza się w wodzie, nie ulega rozwarstwieniu na frakcję stałą i oleistą, ma delikatny zapach i nie brudzi rąk (łatwo ją zmyć). Pasty w zależności od składu mają różne zastosowanie , należy na to zwrócić uwagę przy zakupie.

  chemia1.jpg

Fot. Włókna konopne po lewej w warkoczu, po prawej – na szpuli z dozownikiem.

Fot. Włókna lniane

TABELA 1 Pasty uszczelniające

Nazwa pasty
Producent
Maksymalna odp. Na temperaturę
zastosowanie
opakowania
zdjęcie
Gebatout 2 firmy
GEB
DO +135°C
Inst. wody zimnej ciepłej c.o. i gazu
Tuba 50 i 125 ml, pudełko 200 i 500gi 
GBT firmy GEB
Po wyschnięciu do + 210°C
Pasta uszczelniającą do instalacji wodnych i parowych
pudełko 600 g
GB1 firmy BISAN
Do +135°C
Inst. wody zimnej ciepłej c.o. i gazu
Tuba 100 i 250 g, pudełko 200 i 400g
AGAM
Firmy AGAM
 
?
do połączeń gwintowych w instalacjach wodnych, parowych, C.O., sprężonego powietrza.
Tuba 65 i 225g, puszka 150, 300 i 500g
SPATEX
Firmy GEB
Od -20 do +100°C
Instalacje do produktów ropopochodnych, rozpuszczalników chlorowych, rozcieńczonych kwasów i ich roztworów
Tuba 125ml
               
UNIPAK
Firmy
UNIPAK
 
do uszczelniania połączeń gwintowych w instalacjach wody pitnej, CWU, CO, niskociśnieniowych instalacjach pary wodnej
Kolor ciemno-szary
Tuba 65g, 250g, pudełko 360g, wiaderko 4kg
MULTIPAK
Firmy
UNIPAK
Od -15°C
do uszczelniania połączeń gwintowych w instalacjach gazowych, wody pitnej, CWU, CO, instalacjach pary wodnej, sprężonego powietrza
Kolor jasno-szary
Tuba 50g, 200g, pudełko 300g
PAKOL
Firmy
UNIPAK
Max +80°C
do uszczelniania instalacji olejowych, benzynowych, olejów napędowych
Ciekła brunatno-czerwona
Opak. 250 ml i 1000 ml
LENPAK
Firmy
SKIDOL
Do +140°C
do gwintów w instalacjach wodnych, C.O. oraz ciśnieniowo-powietrznych
Tuby 65 i 250g, oraz puszka 360g,
zapach migdałowy
kolor biały
Amasan
Firmy
ARMACK
Od -30 do +130°C
Stosowana w instalacjach wodnych, centralnego ogrzewania, wodno-kanalizacyjnych oraz ciśnieniowo-powietrznych
Tuba 200g,
Pudełko 150, 300 i 500g
Neo fermit
Firmy ARMACK
Gaz -20 do +70°C,
Woda do 95°C i 16 bar,
c.o. do +135°C
i 7bar
 
 
stosowana jest w instalacjach ciepłej i zimnej wody pitnej oraz gazowych i centralnego ogrzewania
TUBA 90, 150, 325G puszka 450 i 800g
Nazar firmy
NAZAR
OD -30 D0 +130°C
Do instalacji wodnych, wodociągowych, gazowych, CO, ciśnieniowo - powietrznych
TUBA 75G, PUSZKI 150, 300 I 500 G

 

 

Technika uszczelniania pakułami - wymaga nawijania włókien zgodnie z kierunkiem skręcania. Gwinty prawe podwijamy  w prawą stronę,  gwinty lewe - w lewą stronę. Gwinty cylindryczne na złączkach mosiężnych, zaworach, dla lepszego przywierania włókien dobrze jest przetrzeć ostrym brzeszczotem, lub specjalnym narzędziem, tzw. krzesakiem. Włókna nie będą się wtedy obracać podczas nakręcania łącznika. Pastę uszczelniającą nakładamy dwukrotnie; pierwszy raz na goły gwint, drugi raz na nawinięte pakuły. Powoduje to nawilżenie pakuł w całej objętości zapewniając najlepszą szczelność. Łącznik po dokręceniu można poprawiać (cofać) w granicach pół obrotu bez ryzyka rozszczelnienia złącza.

Taśmy teflonowe

                Dostępny  jest w kolorze białym w postaci taśm o różnej szerokości, grubości i gęstości.  Teflon jest jednym z niewielu materiałów nie wchodzącym w reakcję z wodą i nie zmieniającym  jej smaku. Nadaje się szczególnie do połączeń gwintowych cylindrycznych, wykonanych z tworzyw sztucznych. W połączeniach rur stalowych wymaga bardzo dokładnego oczyszczenia gwintu z resztek wiórów, piasku i innych zanieczyszczeń mechanicznych. W czasie skręcania nie wolno też cofać łącznika (np. w celu poprawy jego ustawienia), gdyż powoduje to przerwanie delikatnej taśmy teflonowej i rozszczelnienie złącza. Taśmy teflonowe wytrzymują szeroki zakres temperatur, zachowując elastyczność i stabilność od -260 do +260°C.  Ciśnienie panujące w instalacji nie powinno przekraczać 15 bar, ale możemy na rynku znaleźć taśmy wytrzymujące nawet 100 bar.

            Taśmy o mniejszej gęstości mają zastosowanie w instalacjach wody zimnej, ciepłej i co.,  wysokiej gęstości w instalacjach gazowych.

            Większość producentów taśm teflonowych oznacza swoje produkty różnymi kolorami. Można spotkać opakowania w kolorze białym, żółtym, zielonym, niebieskim czy czerwonym.  Kolor w tym wypadku ma niewiele wspólnego z przeznaczeniem taśmy (np. żółty nie zawsze oznacza taśmy do instalacji gazowych, taśma taka powinna posiadać na opakowaniu oznaczenie HD „high density” – wysoka gęstość).

Wymagania dla taśm teflonowych określa obecnie norma PN-EN-751-3:2005 „Materiały uszczelniające do metalowych połączeń gwintowych będące w kontakcie z gazami 1., 2. i 3. rodziny oraz gorącą wodą -- Część 3: Niespiekane taśmy PTFE”. Norma omawia wymagania i badania dotyczące niespiekanych taśm PTFE stosowanych do metalowych połączeń gwintowych będących w kontakcie z gazami palnymi 1., 2. i 3. rodziny oraz gorącą wodą instalacji grzewczych.

TABELA 2 Taśmy teflonowe

 
Nazwa  
Wytrzymałość na temperaturę [°C]
Wymiary
dług. x szer. x grub.
[m x mm x mm]
Gęstość
[g/cm3]
zastosowanie

UNIPAK

UNITAPE

-200 do +100

10  x 12 x 0,075

0,2

Przeznaczona jest to uszczelniania połączeń gwintowych w instalacjach wodnych i sprężonego powietrza. Taśmę zaleca się stosować w instalacjach do 3/4"

MIDITAPE

-200 do +100

12 x12 x 0,1

0,35

j.w.

JUMBOTAPE

-200 do +160

10 x 19 x 0,2

15 x 19 x 0,2

0,6

uszczelniania instalacji o wymiarach 3/4" do 2" i ciśnieniu do 30 bar

MAXITAPE

-200 DO +180

12 x 12 x 0,1

0,7

połączeń gwintowych w instalacjach gazowych, wody pitnej, CWU, CO, pary wodnej do średnicy 5/4”

MULTITAPE

-200 DO +260

12 x 12 x 0,1

1,0

Bardzo wysokiej jakości taśma PTFE, używana w instalacjach o wysokich wymaganiach do jakości połączeń  o ciśnieniu roboczym do 60 bar

SEALRITE

-200 DO +260

5 x 12-19 x 0,2

1,1

Bardzo wysokiej jakości taśma PTFE, używana w instalacjach o wysokich wymaganiach do jakości połączeń. Bardzo wytrzymała na temp. od -200 do +260°C i ciśnienie do 80 barów.. Używając taśm SEALRITE mamy możliwość późniejszego dopasowania łączonych elementów - połączenie można cofnąć o ok. 45°

TOPSEAL

-200 DO +260

12 x 12 x 0,1

1,3

do uszczelniania połączeń gwintowych w większości typu instalacji, między innymi wody pitnej, CWU, CO, instalacji gazowych i pary wodnej, chemikaliów, rozpuszczalników i ciekłego tlenu (BAM), wytrzymuje ciśnienia do 100 bar

BISAN

UNI

-200 DO +260

10 x 12 x 0,075

0,25

do uszczelniania połączeń gwintowych w instalacjach wodnych dla rur średnicy <3/4”

STANDARD

-200 DO +260

12 x 12 x 0,075

0,35

j.w.

EXTRA

-200 DO +260

12 x 12 x 0,1

0,35

 j.w. dla rur  <1”

GAZ

-200 DO +260

12 X 12 X 0,1

0,7

Taśma do instalacji gazowych

PTFE 10 lub 15

-200 do +260

10-15 x 19 x 0,2

0,5

Dla rur >1”

SKIFLON

Niebieska

-200 do +260

12 x 12 x 0,075

0,35

Do wody zimnej i ciepłej

Żółta

-200 do +260

12 x 12 x 0,1

0,7

Do gazu

zielona

-200 do +260

10 x 19 x 0,2

0,5

Do dużych gwintów

Technika uszczelniania taśmą teflonową

Taśmę teflonową nawijamy zawsze zgodnie z kierunkiem wkręcania łącznika, mocno wciskając ją w rowki gwintu. Ilość taśmy  zależy od średnicy rury i jakości samego gwintu. Gwinty na rurach i łącznikach małej średnicy, do 1” mają zwykle luz rzędu 0,2-0,4 mm, większych średnic – nawet do 0,8mm, tym samym ilość taśmy (ilość nawiniętych zwojów) będzie w dużej mierze zależała od jej grubości.  Generalnie do małych średnic rur zalecam stosować taśmy grubości 0,1mm i szerokości 12mm, przy średnicach  ≥ 1” lepsza będzie taśma 0,2mm o szerokości 19mm. Taśmy o grubości 0,075mm nadają się tylko do gwintów tworzywowych drobnozwojnych.

Fot. Uszczelnianie gwintu taśmą teflonową

Fot. Po nawinięciu odpowiedniej ilości taśmę należy urwać i koniec przygładzić.

Taśmę po nawinięciu  na gwint  należy urwać, a pozostały kawałek przygładzić . Dla uzyskania dobrego wypełnienia gwintu można stosować do tego celu miękką szczotkę (np. do ubrania).  Wkręcanie łącznika należy prowadzić z wyczuciem,  licząc obroty, aby nie było konieczne cofanie złączki. Pamiętajmy też, że:
- gwint musi być czysty i odtłuszczony,
- zwoje gwintu nie mogą być zerwane

NICI USZCZELNIAJĄCE

                Stanowią alternatywę dla taśmy teflonowej, w dalszym ciągu mało znaną, ale coraz chętniej  stosowaną przez monterów.  Wykonywane są z teflonu (P.T.F.E) lub poliamidu (PA), w formie wielowłóknowej nitki w kolorze białym, nawiniętej na szpulę. Nadają się do uszczelniania  gwintów stożkowych i cylindrycznych do 6” w instalacjach wody pitnej, co, gazu i sprężonego powietrza. Nici z teflonu są bardziej odporne na temperaturę, nawet do 240 °C, mogą być więc stosowane także w instalacjach parowych.  Nici poliamidowe wytrzymują do 130°C, ale mają większą wytrzymałość na zerwanie.

Sposób użycia

Nici należy nawijać na gwint oczyszczony . Nawijanie rozpoczynamy od końca gwintu dokładnie wypełniając jego rowki, koniec nici ucinamy dołączonym do opakowania ostrzem i przygładzamy na gwincie. Łącznik na gwincie można pozycjonować, ale nie więcej niż o 45° obrotu.

Tabela. Zalecana ilość nici Loctite 55 w zależności od średnicy rury (opakowanie o długości 150m)

Średnica rury
Ilość obwinięć*
Max. ilość uszczelnionych gwintów
½”
6-8
385
2/3”
7-9
258
1”
8-12
180
1 ¼”
10-15
100
1 ½”
15-25
54
2”
20-30
32
2 ½”
25-35
22
3”
30-40
16
4”
35-45
12

*Gwinty z tworzyw sztucznych wymagają średnio 2x więcej nici.

Fot. Uszczelnianie gwintu nicią poliamidową.

TABELA  Nici uszczelniające

Nazwa, materiał

Wytrzymałość na temperaturę

opakowania

uwagi

Zdjęcie wyrobu

Loctite 55

Nić poliamidowa

Do +130°C

Biała, 50m lub 150m, aplikator z ostrzem do ucinania

Można pozycjonować złącze do 45°, przechowywać w chłodnych suchych pomieszczeniach

TwineFlon

Nić teflonowa

-200 do +240°C

Biała, 175m

Można pozycjonować złącze do 45°

Tangit UNI-LOCK

Nić nylonowa

Do +130°C

Przy 7 bar, 85°C przy 16 bar

Biała, 80m lub 160m

  Można pozycjonować złącze do 45°

Filjoint

Nić z włókien poliamidowych

 wytrzymałość jw.

Biała 100m

Można pozycjonować złącze do 45°

 

ŻYWICE BEZTLENOWE

                Zwane też pastami anaerobowymi to półpłynne masy uszczelniające polimeryzujące w warunkach braku dostępu powietrza. Czas polimeryzacji zależy od wielu czynników, między innymi: temperatury, grubości warstwy, rodzaju podłoża i może wynosić od kilkudziesięciu minut do nawet 72 godzin. Najszybciej proces polimeryzacji zachodzi w podwyższonej temperaturze w złączach metalowych, przy czym jony metalu są katalizatorem reakcji. Najbardziej aktywne metale to żelazo, stal i nikiel, nieco słabiej polimeryzacja zachodzi w złączach wykonanych z mosiądzu i brązu.  Proces utwardzania żywic anaerobowych znacznie spowalnia w temperaturach poniżej 10°C, a całkowicie zanika w temperaturach <5°C, dlatego uszczelnianie instalacji w warunkach zimowych jest wątpliwe. W temperaturach pokojowych żywica polimeryzuje już po 15 minutach zapewniając całkowitą szczelność złącza gwintowego po 24 godzinach.  Maksymalna grubość warstwy żywicy na gwincie nie może być większa niż 0,8 mm.  W większych szczelinach większość żywic nie chce polimeryzować, co ogranicza ich stosowanie do rur średnicy do 2”. UWAGA! - pasty anaerobowe nie nadają się gwintów z tworzyw sztucznych.

Zasada stosowania

            Żywicę anaerobową nakładamy na oczyszczony, odtłuszczony i suchy gwint za pomocą aplikatora. Zaleca się nakładać żywicę tylko na cztery rowki gwintu rury pozostawiając przy tym dwa pierwsze rowki wolne. Podczas wkręcania łącznika żywica jest samoistnie rozprowadzana po całym gwincie. Nadmiar żywicy można usunąć suchą ściereczką. Gwint w trakcie montażu do czasu związania żywicy można dowolnie pozycjonować.

 

              Tabela. ŻYWICE ANAEROBOWE

Nazwa produktu
Parametry pracy
instalacji
Opakowania, kolor żelu
Max. wielkość szczeliny
 zastosowanie
Gebatanche woda
Firmy GEB
0d -30 do +90°C
Kolor kremowy, butelka 75 ml wystarcza na 100 uszczelnień rur 1”
0,25 mm,
Instalacje wody zimnej i ciepłej, rury do 2”
Gebatanche grzew
Firmy GEB
Od -30 do 110°C
Kolor niebieski
Butelka 75 ml
0,25mm
Instalacje c.o., gazu, wody i sprężonego powietrza
GB-2 firmy BISAN
Od -55 do +150°C
Kolor kremowy
Tubka 50 ml
0,3mm
Instalacje wody, co. I gazu
Fermitan firmy ARMACK
Od -30 do +110°C
Butelka 75ml
0,25mm
Instalacje c.o., gazu, wody i sprężonego powietrza
Technicoll-anaerobic 5572
0d -50 do +150°C
Tubka 20 ml, kolor biały
>0,2mm
Instalacje c.o., sprężone powietrze, do 3”
ANA-FIX S Ferdom
0d -50 do +150°C
Butelka 50g wystarcza na 150-180 gwintów ½”
0,25-0,3mm
Instalacje c.o., gazu, wody i sprężonego powietrza
Loxeal 15-36
Od -55 do 180°C
Butelka 50 ml, niebieski fluorescencyjny 
0,3mm  gwinty do 2”
Instalacje wody pitnej i gazowe
Loxeal 18-10
Od -55 do 150°C
Butelki 50 lub 250 ml, kolor biały (kość słoniowa)
0,3mm gwinty do 3”
Jw.

 

 

 

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});