Si alguna vez se ha encontrado en el pasillo de accesorios sosteniendo una tubería roscada en una mano y una pared entera de adaptadores en la otra, entonces entenderá el dilema que la tabla de tamaños NPT ayuda a resolver. El problema es que las roscas NPT de un tamaño a otro se ven iguales, y que el tamaño del accesorio no corresponde al diámetro real en pulgadas que se puede medir con precisión con una regla. Por ejemplo, un accesorio NPT etiquetado como accesorio NPT de "1/2 pulgada" solo mide 0.84" a través de sus roscas, no porque el "1/2 pulgada" en cuestión se refiera al tamaño nominal de la tubería del obsoleto estándar de tubería de hierro, sino porque es el diámetro de la rosca al que se hace referencia aquí.
La tabla de tamaños NPT existe para que pueda conocer las medidas reales del diámetro real en pulgadas, las roscas por pulgada, el paso y el tamaño de la broca de roscado que se requerirá para roscar el accesorio de modo que pueda tener una comprensión de cuál será realmente el tamaño.
Los tamaños de referencia NPT (National Pipe Taper) varían desde 1/16 de pulgada hasta 6 pulgadas y más, y la identificación de su nombre corresponde al tamaño nominal de la tubería, no a su diámetro de rosca medido real. Los elementos de datos críticos que se adjuntan a este tamaño de referencia son los siguientes: diámetro exterior de la rosca, roscas por pulgada (TPI) y el tamaño de la broca de roscado para cualquier rosca interna.
Qué es NPT y cómo funciona el sistema de tamaños
NPT, o National Pipe Taper, es el estándar de EE. UU. para roscas de tubería cónicas, y está regulado por ASME B1.20.1. La rosca NPT está fabricada con una conicidad de uno en dieciséis (lo que significa que el diámetro disminuye 3/4" por cada pie de longitud), lo que significa que las roscas macho y hembra se bloquean a medida que continúa el proceso de giro, y la interferencia creada por las dos roscas crea el sello con la ayuda de cinta de PTFE o sellador de roscas. Pertenece a la misma familia de accesorios que las conexiones sanitarias cubiertas en nuestra guía de accesorios sanitarios, que explica cómo se comparan las roscas y las conexiones de abrazadera entre sistemas.
La denominación de los tamaños causa confusión histórica. Los tamaños NPT son tamaños nominales de tubería (NPS) del estándar de tubería de hierro forjado utilizado para fabricar la rosca, pero no indican los diámetros reales de la rosca. Por ejemplo, una rosca NPT de 1/2" tiene un diámetro mayor de aproximadamente 0.840", mientras que una rosca NPT de 3/4" mide aproximadamente 1.050". Afortunadamente, la correlación entre el tamaño NPT y el diámetro está completamente documentada; por eso existe una tabla de tamaños.
La tabla completa de tamaños NPT (1/16" a 6")
| Tamaño nominal | Roscas por pulgada (TPI) | Paso (mm) | DE mayor de rosca externa (pulg) | DE mayor de rosca externa (mm) | Broca de roscado (pulg, para roscas internas) | Broca de roscado (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/16 | 27 | 0.941 | 0.3125 | 7.94 | 1/4 | 6.35 |
| 1/8 | 27 | 0.941 | 0.405 | 10.29 | 21/64 | 8.33 |
| 1/4 | 18 | 1.411 | 0.540 | 13.72 | 7/16 | 11.11 |
| 3/8 | 18 | 1.411 | 0.675 | 17.15 | 9/16 | 14.29 |
| 1/2 | 14 | 1.814 | 0.840 | 21.34 | 11/16 | 17.46 |
| 3/4 | 14 | 1.814 | 1.050 | 26.67 | 7/8 | 22.22 |
| 1 | 11.5 | 2.209 | 1.315 | 33.40 | 1-3/32 | 27.78 |
| 1-1/4 | 11.5 | 2.209 | 1.660 | 42.16 | 1-13/32 | 35.72 |
| 1-1/2 | 11.5 | 2.209 | 1.900 | 48.26 | 1-5/8 | 41.28 |
| 2 | 11.5 | 2.209 | 2.375 | 60.33 | 2-1/32 | 51.59 |
| 2-1/2 | 8 | 3.175 | 2.875 | 73.03 | 2-1/2 | 63.50 |
| 3 | 8 | 3.175 | 3.500 | 88.90 | 3-1/16 | 77.79 |
| 3-1/2 | 8 | 3.175 | 4.000 | 101.60 | 3-9/16 | 90.49 |
| 4 | 8 | 3.175 | 4.500 | 114.30 | 4-1/16 | 103.19 |
| 5 | 8 | 3.175 | 5.563 | 141.30 | 5-1/16 | 128.59 |
| 6 | 8 | 3.175 | 6.625 | 168.28 | 6-1/16 | 153.99 |
Notas de la tabla: Los tamaños de broca de roscado son tamaños de broca estándar para hacer los primeros agujeros cuando se utiliza un macho de roscar cónico (corte interno de roscas NPT (roscas de tubería nacional)) y son valores aproximados; utilice una tabla de brocas para machos de tubería o la recomendación del fabricante para obtener el valor exacto. La columna de paso proporciona medidas (distancia entre las crestas de la rosca) que pueden verificarse con un calibre de roscas. Las medidas se proporcionan de acuerdo con los estándares ASME B 1.20.1.
Cómo leer la tabla: DE, TPI, paso, broca de roscado
Existen cuatro criterios:
- Roscas por pulgada (TPI): determine el número de picos de rosca en una pulgada usando un calibre de paso de rosca. Esto arrojará la identificación más rápida: 27 TPI representa 1/8" o 1/16", 18 TPI representa 1/4" o 3/8", 14 TPI representa 1/2" o 3/4", 11.5 TPI representa entre 1" – 2" y 8 TPI representa 2-1/2" y más.
- Diámetro exterior mayor de rosca externa (DE): el diámetro más grande de la rosca macho, que se mide en la primera (o más grande) rosca; esta es una medida real tomada con un calibrador, diferenciará los tamaños de TPI igual (1/4" a 0.540" en comparación con 3/8" a 0.675").
- Paso (mm): la distancia de pico a pico, esencialmente el equivalente métrico de TPI y utilizado solo con calibres métricos.
- Broca de roscado: la broca utilizada para cortar la rosca interna (hembra); el agujero debe ser ligeramente más grande que el diámetro menor de la rosca para permitir que el macho cónico corte la rosca.
La secuencia de identificación implica medir el DE usando un calibrador primero, luego confirmar el TPI usando un calibre y, finalmente, determinar la fila, donde el DE separará los tamaños de TPI igual; el TPI permitirá entonces la diferenciación entre tamaños del mismo TPI que tienen DE similares.
Tamaño de tubería frente a tamaño de tubo: Explicación de la confusión
Nivel de confusión número dos: Las tuberías y los tubos no pertenecen al mismo sistema, con respecto al tamaño. NPT (la designación de una rosca de tubería) es un tamaño nominal y describe el diámetro interno aproximado de la tubería. Por lo tanto, el diámetro exterior de la tubería en cuestión tendría una medida superior a su designación (el diámetro exterior en una tubería de 1/2" es 0.84" DE). Los tamaños de tubo se designan de acuerdo con su diámetro exterior: por lo tanto, un tubo de 1/2" se mide como 0.50" DE por definición. Es por esto que un accesorio de tubo de 1/2" y un accesorio de tubería de 1/2" son tamaños completamente diferentes, y por qué un adaptador de tubo a NPT debe especificarse tanto por el DE del tubo (en pulgadas o mm) como por el tamaño NPT. En trabajos sanitarios y de elaboración de cerveza, por ejemplo, el tubo se mide por el DE real (19 mm, 25 mm, 38 mm), mientras que los puertos NPT en bombas y válvulas se denominan por el tamaño de la tubería; el adaptador une los dos sistemas, y las reglas de medición para conexiones de tubos sanitarios se cubren en nuestra guía de medición de accesorios sanitarios.
Conversión de NPT a AN: El sistema de dimensionamiento aeronáutico
Los accesorios AN (Army-Navy, ahora regidos por SAE AS) son el sistema de roscas y mangueras de aviación/hidráulica, y el número AN es simplemente igual a 16 veces el diámetro exterior del tubo en pulgadas. La conversión entre el tamaño AN y su diámetro de tubería/tubo equivalente es continuamente uno de los mayores desafíos que enfrentan las personas; por lo tanto, esta es la tabla:
| Tamaño AN | DE de tubo (pulg) | DE de tubo (mm) | Tamaño NPT/Tubería más cercano |
|---|---|---|---|
| -4 AN | 1/4 | 6.35 | 1/8 NPT (cercano) |
| -6 AN | 3/8 | 9.53 | 1/4 NPT |
| -8 AN | 1/2 | 12.70 | 3/8 NPT |
| -10 AN | 5/8 | 15.88 | 1/2 NPT |
| -12 AN | 3/4 | 19.05 | Rango 1/2-3/4 NPT |
| -16 AN | 1 | 25.40 | Rango 3/4-1 NPT |
| -20 AN | 1-1/4 | 31.75 | 1 NPT |
| -24 AN | 1-1/2 | 38.10 | 1-1/4 NPT (cercano) |
Importante: AN y NPT representan tipos de roscas claramente diferentes (mientras que el AN usa una llamarada de 37 grados y una rosca UNF recta, NPT es una rosca cónica con una conicidad de 60 grados); por lo tanto, los dos no pueden intercambiarse directamente. La tabla muestra la equivalencia de la trayectoria de flujo (el tamaño de la manguera AN que encaja en la tubería NPT del tamaño), por lo que siempre habrá que usar un accesorio al hacer la transición entre los dos. Al pedir accesorios, asegúrese de especificar cada lado con precisión: por ejemplo, "-8 AN macho a 3/8" NPT hembra". El aspecto de los costos de obtener adaptadores y accesorios sigue el mismo patrón que el resto del sistema de abrazaderas triples y roscado; nuestro análisis de costos de reemplazo de accesorios muestra cómo se comparan los precios directos de fábrica entre configuraciones.
NPT frente a NPTF frente a BSPT: Los estándares relacionados
El estándar que se muestra en esta tabla es el siguiente:
- NPT (ASME B1.20.1): La rosca de tubería cónica estándar utilizada para aplicaciones generales (sellado con cinta o compuesto).
- NPTF (dryseal) (ASME B1.20.3): Esta es una versión modificada de NPT que utiliza crestas y raíces controladas para que selle sin usar cinta o compuesto a través de una interferencia de metal a metal. Esto se utiliza principalmente para aplicaciones hidráulicas y, aunque NPT y NPTF son dimensionalmente similares, no pueden usarse indistintamente para conexiones sin fugas.
- NPS / NPSM: Esta es la rosca de tubería recta.
- BSPT (British Standard Pipe Taper): La rosca de tubería cónica del Reino Unido (no es intercambiable con NPT, ya que BSPT tiene un ángulo de rosca de 55° en comparación con los 60° de NPT, así como otras diferencias dimensionales). Un accesorio con BSPT de 1/2" comenzará en un accesorio NPT de 1/2" pero se roscará cruzado en una o dos vueltas. Siempre verifique qué tipo de rosca usa un accesorio antes de forzarlos juntos, ya que la diferencia en el ángulo causará daños si se fuerzan.
Los otros estándares que aparecen en los mismos catálogos, y cómo se relacionan con las dimensiones NPT anteriores, se cubren en nuestra guía FIP frente a NPT, con la guía de terminología de rosca hembra FNPT.
Cómo medir correctamente una rosca NPT
Cómo identificar un accesorio NPT en su mano:
- Tome la medida del diámetro exterior de la rosca macho con un calibrador en la rosca más grande (la primera rosca). Esto le da el DE mayor en la tabla. Para accesorios hembra, la medida se toma con el diámetro interno de la rosca más grande.
- Determine el TPI usando un calibre de paso de rosca o cuente las crestas en una pulgada; esto le da el tamaño correcto. Para aclarar: 27 TPI = clase 1/8", 18 TPI = 1/4" y 3/8", 14 TPI = 1/2" y 3/4", 11.5 TPI = 1" a 2" y 8 TPI = más de 2-1/2".
- Ahora haga coincidir el DE del n.º 1 con su fila: 0.405" + 27 TPI = 1/8"; 0.840" + 14 TPI = 1/2"; etc.
- Confirme la conicidad del accesorio de tubería observando que las roscas NPT son cónicas (cambian de diámetro) a diferencia de las roscas paralelas. Un método simple para verificar esto sería medir el DE al comienzo de una rosca y al final de la última rosca. Recuerde que las tuberías cónicas cambiarán aproximadamente 3/4" por cada pie.
Si no está seguro de si el accesorio es NPT o NBR, asegúrese de tomar la medida del ángulo de la rosca: 60° será NPT, mientras que 55° es NBR. Cada vez que desarme una conexión, asegúrese de no forzarla, ya que el roscado cruzado de diferentes estándares destruye ambos.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el rango de tamaño de rosca NPT estándar?
Las roscas NPT están disponibles en una variedad de tamaños desde 1/16" (0.3125" DE, 27 TPI) hasta 6". El rango común para las roscas NPT es entre 1/8" a 2" (2.375" DE, 11.5 TPI). Los tamaños de utilidad más grandes tienen un estándar de 8 TPI.
¿Es 1/2 NPT lo mismo que 1/2 BSP?
1/2 NPT y 1/2 BSPT no son intercambiables. Ambos tienen la designación de tamaño de "1/2"" y ambos utilizan 14 TPI. Sin embargo, las roscas NPT se crean con un ángulo de rosca de 60° y tienen diámetros diferentes (por ejemplo, el NPT de 1/2" mide 0.840"), mientras que BSPT está hecho de un ángulo de rosca de 55° y tiene un diámetro diferente (por ejemplo, el BSP de 1/2" mide 0.825"). Coincidirán por un breve momento y luego se roscarán cruzados. Asegúrese de identificar qué estándar está utilizando antes del ensamblaje.
¿Cuál es el equivalente AN de los tamaños NPT?
El tamaño AN se determina multiplicando el DE del tubo en pulgadas por 16. Por ejemplo: -4 AN es igual a tubo de 1/4"; -6 AN es igual a 3/8"; -8 AN es igual a 1/2"; -10 AN es igual a 5/8"; -12 AN es igual a 3/4"; -16 AN es igual a 1"; -20 AN es igual a 1 1/4"; y -24 AN es igual a 1 1/2". Los equivalentes de flujo serían aproximadamente: -6 AN = 1/4" NPT; -8 AN = 3/8" NPT; -10 AN = 1/2" NPT. Tenga en cuenta que las formas de rosca AN y NPT son diferentes y, por lo tanto, requieren el uso de un adaptador.
¿Cuál es la diferencia entre el tamaño de tubería y el tamaño de tubo?
El tamaño de tubería (NPS/NPT) es un tamaño nominal basado en el tamaño heredado del producto de tubería indicado por el diámetro interno de la rosca. En cada caso, el DE de la rosca siempre supera al nombre (por lo tanto, la rosca de tubería de 1/2" mide 0.840"). El tamaño de tubo se refiere al diámetro exterior real del tubo; por lo tanto, un tubo de 1/2" tiene una dimensión de 0.50".
Referencias
- ASME B1.20.1 — Roscas de tubería, de uso general (pulgadas), dimensiones NPT
- NFPA — Referencias de estándares de tuberías y accesorios
- ANSI — Estándares de rosca de tubería nacional
- ThreadSpec — Datos dimensionales de rosca NPT
- Machining Doctor — Datos de rosca NPT y herramientas de identificación
Conclusión
La tabla de tamaños NPT sirve como el puente interpretativo entre cómo se llama el accesorio y qué es lo que realmente posee: tamaños nominales que no corresponden a sus medidas reales, TPI que denota la categoría de tamaño, y números de paso y broca de roscado que permiten al usuario cortar e identificar las roscas sin adivinanzas. La información esencial se limita a (por ejemplo, 1/8 de pulgada es igual a 0.405 pulgadas a 27 TPI, 1/2 pulgada es igual a 0.840 pulgadas a 14 TPI, 1 pulgada es igual a 1.315 pulgadas a 11 TPI, y 2-1/2 pulgadas y más grande sube a 8 TPI) y los sistemas adyacentes de tubería frente a tubo, NPT frente a BSPT y NPT frente a AN, cada uno tiene una regla: el tamaño de la tubería es nominal, el tamaño del tubo es el DE real, BSPT se define por un ángulo de 55 grados y AN es 16 × el DE del tubo. La guía de FNPT a inglés completa la comprensión de las definiciones de rosca hembra, y con una tabla en mano, debería poder medir el DE, verificar el TPI y verificar la conicidad cada vez, asegurándose de que la conexión de plomería, la línea sanitaria o el acoplamiento hidráulico no se conviertan en un desastre de fugas mañana.
