Rc (PT) กับ NPT ต่างกันอย่างไร: อ่านรหัสเกลียวท่อ R, Rp, G

เกจวัดความดันจากซัพพลายเออร์ญี่ปุ่นมาถึง ในเดตาชีตเขียนว่า "R1/4" ส่วนแบบสเกิดของญี่ปุ่นระบุพอร์ตเครื่องมือวัดว่า "Rc 1/2 (PT)" แต่ท่อในโรงงานคุณใช้ NPT และในสโตร์มีข้อต่อ BSPT กับ BSPP ปนกันอยู่ คำถามคือ ของเหล่านี้ขันเข้ากันได้หรือไม่
คำตอบสั้น ๆ คือ เกลียว R, Rc, Rp (JIS B 0203 ซึ่งอิง ISO 7-1) กับเกลียว NPT (ASME B1.20.1) ใช้แทนกันไม่ได้ R, Rc และ NPT เป็นเกลียวท่อแบบเรียว (taper) ทั้งหมด ส่วน Rp เป็นเกลียวในแบบตรง (parallel) ที่ใช้คู่กับ R แต่มุมเกลียว (55° กับ 60°) รูปร่างเกลียว และจำนวนเกลียวต่อนิ้วของหลายขนาดไม่เหมือนกัน
ที่ขนาด 1/2 และ 3/4 จำนวนเกลียวต่อนิ้ว (TPI) เท่ากันด้วยซ้ำ ดังนั้นการดูแค่ TPI บอกไม่ได้ว่าสองชิ้นนี้ใช้คู่กันได้หรือไม่
บทความนี้อธิบายรหัสที่พบในแบบและเดตาชีตญี่ปุ่น ได้แก่ R, Rc, Rp, G และรหัสเก่า PT, PS, PF จากนั้นเทียบกับ NPT, BSPT, BSPP แล้วดูว่าแต่ละแบบซีลตรงจุดไหน ท้ายบทความมีเช็กลิสต์ คำถามที่ควรถามฝั่งญี่ปุ่น และตัวอย่างข้อความ RFQ ที่นำไปใช้ได้ทันที
สารบัญ
- ตารางถอดรหัสเร็ว: แต่ละรหัสหมายถึงอะไร
- R, Rc และ Rp: เกลียวท่อแบบเรียวของญี่ปุ่น
- NPT: เกลียวท่อแบบเรียวของอเมริกา
- Rc (PT) กับ NPT: เปรียบเทียบเคียงข้างกัน
- BSPT, BSPP และตำแหน่งของเกลียว G
- การระบุข้อต่อแปลงและอะไหล่ทดแทน
- เช็กลิสต์: ยืนยันก่อนต่อ
- คำถามที่ควรถามซัพพลายเออร์ญี่ปุ่น
- วิธีเขียนเกลียวท่อใน RFQ
- ขอบเขตและข้อจำกัดของบทความนี้
- คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
ตารางถอดรหัสเร็ว: แต่ละรหัสหมายถึงอะไร
รหัสเกลียวท่อทุกตัวแยกได้ด้วยคำถามสามข้อ คือ เป็นเกลียวนอกหรือเกลียวใน เป็นแบบเรียวหรือแบบตรง และซีลที่จุดไหน ตารางด้านล่างตอบทั้งสามข้อสำหรับรหัสที่คุณมีโอกาสเจอมากที่สุด
| รหัส | เกลียวนอก / เกลียวใน | เรียว / ตรง | มาตรฐาน | ซีลที่จุดไหน | ชื่อที่อาจรู้จัก |
|---|---|---|---|---|---|
| R | เกลียวนอก (Male) | เรียว | JIS B 0203 / ISO 7-1 | ที่เกลียว (ใช้ซีลแลนท์ช่วย) | BSPT เกลียวนอก |
| Rc | เกลียวใน (Female) | เรียว | JIS B 0203 / ISO 7-1 | ที่เกลียว (ใช้ซีลแลนท์ช่วย) | BSPT เกลียวใน |
| Rp | เกลียวใน (Female) | ตรง (ใช้คู่กับ R) | JIS B 0203 / ISO 7-1 | ที่เกลียว (ใช้ซีลแลนท์ช่วย) | เกลียวในแบบตรงสำหรับ R (อยู่ใน EN 10226-1 ด้วย) ไม่ใช่เกลียว G |
| G | เกลียวนอกหรือเกลียวใน | ตรง | JIS B 0202 / ISO 228-1 | ปะเก็น, O-ring หรือหน้าสัมผัส ไม่ใช่ที่เกลียว | BSPP |
| PT | เกลียวนอกหรือเกลียวใน | เรียว | รหัสเก่าของ JIS (ภาคผนวกของ JIS B 0203) | ที่เกลียว | ปัจจุบันเขียนเป็น R (เกลียวนอก) หรือ Rc (เกลียวใน) |
| PS | เกลียวใน | ตรง (ใช้คู่กับ PT) | รหัสเก่าของ JIS (ภาคผนวกของ JIS B 0203) | ที่เกลียว | รหัสปัจจุบันที่ใกล้เคียงที่สุดคือ Rp (ควรยืนยัน) |
| PF | เกลียวนอกหรือเกลียวใน | ตรง | รหัสเก่าของ JIS (ภาคผนวกของ JIS B 0202) | ปะเก็นหรือหน้าสัมผัส | ปัจจุบันเขียนเป็น G |
| NPT | เกลียวนอกหรือเกลียวใน | เรียว | ASME B1.20.1 | ที่เกลียว (ใช้ซีลแลนท์ช่วย) | เกลียวท่อแบบเรียวของอเมริกา |
ส่วนต่อไปอธิบายทีละแถว เริ่มจากฝั่งญี่ปุ่น
R, Rc และ Rp: เกลียวท่อแบบเรียวของญี่ปุ่น
Rc คือสัญลักษณ์ของเกลียวในแบบเรียวตาม JIS B 0203 ซึ่งเป็นมาตรฐานเกลียวท่อแบบเรียวของญี่ปุ่น เกลียวนอกที่เป็นคู่กันคือ R เมื่อขันเข้าด้วยกันจะได้ข้อต่อที่ทนความดัน รหัสเหล่านี้พบบนข้อต่อท่อ วาล์ว และพอร์ตเครื่องมือวัดที่ทำสำหรับตลาดญี่ปุ่น
นับจากการแก้ไขปี 1982 เนื้อหาหลักของ JIS B 0203 เป็นไปตาม ISO 7-1 ซึ่งเป็นมาตรฐานสากลของเกลียวกลุ่มนี้ เกลียว ISO 7-1 ยังอยู่ใน EN 10226 (ที่มาแทน BS 21) และนอกญี่ปุ่นมักขายในชื่อ BSPT คู่มือระบุเกลียวของ Swagelok จัด JIS R และ Rc อยู่ในกลุ่มเดียวกับ BSPT ว่าเป็นปลายต่อแบบเรียวเหมือนกัน
"เรียว" (taper) หมายถึงเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กลงไปทางปลายเกลียว ความแน่นของการประกบจึงขึ้นอยู่กับว่าขันเข้าไปลึกแค่ไหน ส่วนเกลียวตรง เส้นผ่านศูนย์กลางพื้นฐานคงที่ตลอดแนวแกน แต่เกลียวเรียวจะวัดได้ค่าต่างกันตามตำแหน่งที่วัด
R, Rc และ Rp ต่างกันอย่างไร
R คือเกลียวนอกแบบเรียว Rc คือเกลียวในแบบเรียว ส่วน Rp คือเกลียวในแบบตรงที่ออกแบบให้ใช้คู่กับเกลียวนอก R แม้ Rp จะเป็นแบบตรง แต่ก็อยู่ในระบบเกลียวท่อแบบเรียว การที่เป็นแบบตรงไม่ได้ทำให้มันเป็นเกลียว G
ถ้าเดตาชีตของเกจเขียนว่า "R1/4" พอร์ตที่จะต่อด้วยต้องเป็น Rc 1/4 หรือเกลียวในอื่นที่ออกแบบมาให้ใช้กับ R รายการอะไหล่ที่เขียนแค่ "1/4" ยังขาดทั้งมาตรฐานและชนิดเกลียวนอก/เกลียวใน ขนาดอย่างเดียวจึงยังสั่งซื้อไม่ได้
รูปที่ 1 เปรียบเทียบรูปตัดอย่างง่ายของทั้งสามแบบ
เส้นสีน้ำเงินคือเส้นห่อหุ้มเกลียว Rc แคบลงเข้าไปด้านใน ส่วน Rp เป็นแบบตรง และทั้งสองออกแบบมารับเกลียวนอก R
รูปตัดอย่างง่ายที่เทียบเฉพาะเส้นห่อหุ้มแบบเรียวกับแบบตรง ไม่ได้แสดงรูปร่างเกลียวจริงและรายละเอียดการกลึง
เกลียวทั้งสามแบบใช้ในงานที่ข้อต่อซีลที่ตัวเกลียว ในทางปฏิบัติ ต้องซีลเกลียวด้วยเทปพันเกลียวหรือน้ำยาซีลเกลียวที่กำหนด โดยเลือกให้เหมาะกับวัสดุและของไหล
เกลียวท่อเป็นคนละระบบกับเกลียวสลักเกลียว อย่าสับสนขนาด R หรือ G กับขนาดเกลียวเมตริกอย่าง M8 เพราะขนาดและมิติใช้กฎคนละชุด
PT, PS และ PF: รหัสเก่าของ JIS ที่ยังเจอในแบบ
PT คือสัญลักษณ์เดิมของ JIS สำหรับเกลียวท่อแบบเรียว และยังกำหนดไว้ในภาคผนวกของ JIS B 0203 PT ต่างจาก Rc ตรงที่ใช้ทั้งกับเกลียวนอกและเกลียวใน ถ้าจำแค่ว่า "PT = Rc" จะมองข้ามเกลียวนอก ซึ่งปัจจุบันเขียนเป็น R
แค็ตตาล็อกที่เขียน "R (PT)" หรือ "Rc (PT)" คือการเขียนรหัสปัจจุบันที่แยกตามรูปร่างคู่กับรหัสเก่า ระบบเก่ายังมี PS ซึ่งเป็นเกลียวในแบบตรงที่ใช้คู่กับ PT เกลียวนอก และ PF ซึ่งเป็นเกลียวท่อแบบตรงที่ปัจจุบัน JIS B 0202 ครอบคลุมด้วยรหัส G ให้ถือว่า PT, PS, PF เป็นคนละอย่างกัน
ในแบบเก่า ให้ตรวจฉบับของมาตรฐานและชนิดเกลียวนอก/เกลียวในของแต่ละจุด ก่อนเลือกเกจตรวจ OSG ผู้ผลิตเกจชาวญี่ปุ่นอธิบายว่าเกจ PT กับเกจ R ใช้ช่วงยอมรับของปลายท่อต่างกัน (รอยบาก 1 รอยเทียบกับ 2 รอย) และภาคผนวกก็ไม่ได้ครอบคลุมทุกขนาด ถ้าแบบระบุ PT ในขนาดที่ไม่ค่อยพบ ควรยืนยันอีกครั้ง
เวลาเปลี่ยนอุปกรณ์ ให้เทียบตัวปั๊มบนชิ้นงาน สเปกสั่งซื้อเดิม และแบบการต่อท่อ ถ้าแบบกับของจริงไม่ตรงกัน อย่าเดาเลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง ให้ถามซัพพลายเออร์ว่าเอกสารฉบับไหนตรงกับสภาพ As-built Drawing
เกลียวท่อ 1 นิ้ว ไม่ได้มีขนาด 25.4 mm
ขนาดระบุของเกลียวท่อไม่ใช่เส้นผ่านศูนย์กลางนอกของเกลียวที่แปลงเป็นนิ้ว เส้นผ่านศูนย์กลางนอก (major diameter) ของเกลียว R1 ที่ระนาบเกจอยู่ที่ประมาณ 33.249 mm (1.309 in) ไม่ใช่ 25.4 mm
เพราะ R เป็นแบบเรียว ค่าที่วัดได้ที่ปลายกับที่โคนก็ต่างกันด้วย แทนที่จะท่องว่า "R1 คือ 33 mm" ให้ดูว่ากำลังเทียบกับเส้นผ่านศูนย์กลางไหนและตำแหน่งไหนในตารางของมาตรฐาน นิสัยนี้ช่วยได้มากตอนตรวจชิ้นงานที่โต๊ะ
ขนาดระบุของท่อก็ไม่ใช่เส้นผ่านศูนย์กลางภายในเช่นกัน เส้นผ่านศูนย์กลางภายในจริงขึ้นกับความหนาผนัง ดังนั้นการคำนวณอัตราไหลและความเร็วต้องใช้ ID จริง ไม่ใช่ขนาดเกลียว
NPT: เกลียวท่อแบบเรียวของอเมริกา
NPT คือเกลียวท่อแบบเรียวของอเมริกาที่กำหนดใน ASME B1.20.1 เหมือนเกลียวตระกูล R ตรงที่ใช้กับท่อและจุดต่อเครื่องมือวัด แต่มุมเกลียวเป็น 60° ไม่ใช่ 55° แบบตระกูล R ยอดและรากเกลียวของ NPT เป็นพื้นราบ ส่วนของ ISO 7-1 (R/Rc) โค้งมน
ขนาด NPT ระบุเป็นนิ้ว เช่น 1/4 NPT และพบได้บนเครื่องมือวัดและวาล์วจากหลายประเทศ ประเทศที่ผลิตไม่ได้บอกว่าใช้มาตรฐานเกลียวอะไร สินค้าที่ผลิตในญี่ปุ่นก็อาจมีพอร์ต NPT ได้ถ้าสั่งแบบนั้น จึงต้องตรวจรหัสรุ่นและการระบุจุดต่อ
มุมเกลียวกับความเรียวเป็นคนละมิติ
ตัวเลข 55° และ 60° คือมุมระหว่างด้านข้างทั้งสองของเกลียวหนึ่งฟัน เมื่อดูในรูปตัดที่ผ่านแกน ส่วนความเรียวบอกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางรวมเปลี่ยนไปตามแนวแกนอย่างไร อย่ามองสองอย่างนี้เป็นมุมชนิดเดียวกัน
R, Rc และ NPT ใช้ความเรียวเท่ากันหมด คือ 1:16 ที่เส้นผ่านศูนย์กลาง ส่วนมุมเกลียว TPI เส้นผ่านศูนย์กลาง และรูปร่างยอดกับรากเกลียวนั้นแต่ละมาตรฐานกำหนดเอง ความเรียวเท่ากันจึงไม่ได้ทำให้เกลียวใช้แทนกันได้
รูปที่ 2 ขยายเกลียวหนึ่งฟันให้เห็นความต่างของมุม
ขยายเกลียวหนึ่งฟันเพื่อให้เห็นมุม รัศมีที่ยอดและรากเกลียว การตัดปลาย และค่าพิกัดความเผื่อถูกทำให้ง่ายลง
ความเรียว 1:16 หมายความว่าเส้นผ่านศูนย์กลางเปลี่ยน 1 หน่วยต่อความยาว 16 หน่วย ซึ่งเป็นคนละปริมาณกับความชันของด้านเกลียวหรือมุมเกลียว เมื่อเขียนลงแบบ ให้ใส่หมายเหตุว่าหมายถึงมิติไหน
NPS และ NPTF ไม่ใช่ชื่ออื่นของ NPT
เกลียวท่อแบบตรงของอเมริกามีหลายชนิด เช่น NPSM และ NPSC ซึ่งแต่ละชนิดมีวัตถุประสงค์และกฎการจับคู่ของตัวเอง อย่าย่อเป็น "NPS" แล้วคิดว่าเหมือนกันหมด ให้ตรวจรหัสเต็มและวิธีต่อที่ระบุสำหรับผลิตภัณฑ์นั้น
NPTF คือเกลียวแบบ Dryseal ตาม ASME B1.20.3 ออกแบบให้ซีลด้วยการสัมผัสกันของยอดและรากเกลียว ซึ่ง NPT ไม่ได้พึ่งกลไกนี้ เพราะมิติของยอดและรากต่างกัน จึงอย่าถือว่า NPTF กับ NPT เป็นสเปกเดียวกันเพียงเพราะขนาดและ TPI ตรงกัน
Rc (PT) กับ NPT: เปรียบเทียบเคียงข้างกัน
ความต่างหลักคือมุมเกลียว (55° กับ 60°) TPI ในแต่ละขนาด และมิติรายละเอียด ขนาดที่ตรงกันไม่เคยทำให้เป็นคู่ที่ถูกต้อง ถ้าจำเป็นต้องต่อสองระบบเข้าด้วยกัน ให้ใช้ข้อต่อแปลงที่ทำมาเพื่องานนี้
| หัวข้อ | R / Rc / Rp | NPT |
|---|---|---|
| มาตรฐาน | JIS B 0203 (อิง ISO 7-1) | ASME B1.20.1 |
| มุมเกลียว | 55° | 60° |
| ยอดและรากเกลียว | โค้งมน | พื้นราบ |
| ความเรียว | R และ Rc: 1:16 ส่วน Rp: แบบตรง | 1:16 |
| เกลียวนอก/เกลียวในในรหัส | R = เกลียวนอก ส่วน Rc และ Rp = เกลียวใน | ไม่อยู่ในรหัส ต้องระบุ male หรือ female แยกต่างหาก |
| รหัสเก่าหรือที่เกี่ยวข้อง | ยังพบ PT และ PS | แยกจาก NPTF, NPSM และอื่น ๆ |
| ใช้แทนกันได้หรือไม่ | ไม่ได้ ห้ามใช้เกลียวตระกูล R ปนกับ NPT แม้ขนาดหรือ TPI จะตรงกัน | |
14 TPI เท่ากันที่ 1/2 และ 3/4 แต่ก็ยังใช้ด้วยกันไม่ได้
TPI ไม่ได้ต่างกันทุกขนาด ที่ 1/2 และ 3/4 ทั้งสองระบบใช้ 14 เกลียวต่อนิ้ว แต่มุมเกลียวและเส้นผ่านศูนย์กลางยังต่างกัน การที่ TPI ตรงกันจึงไม่ใช่หลักฐานว่าเกลียวเข้ากันได้
ที่ 1/4 และ 3/8 ตระกูล R มี 19 TPI ส่วน NPT มี 18 เพราะพิตช์ต่างกัน ยิ่งขันลึก เกลียวยิ่งเหลื่อมกัน ความรู้สึกตอนหมุนมือไม่กี่รอบจึงยืนยันมาตรฐานไม่ได้
รูปที่ 3 แสดง TPI ของขนาดที่พบบ่อย และแปลงขนาด 1/4 เป็นพิตช์หน่วยมิลลิเมตร
ค่าในตารางคือจำนวนเกลียวต่อนิ้ว (TPI) ใช้ตารางนี้เพื่อแยกมาตรฐาน ไม่ใช่เพื่อตัดสินผ่านหรือไม่ผ่านของชิ้นงาน
| ขนาด | ตระกูล R (ISO 7-1) | NPT | สิ่งที่บอกได้ |
|---|---|---|---|
| 1/8 | 28 | 27 | TPI ต่างกัน |
| 1/4 และ 3/8 | 19 | 18 | TPI ต่างกัน |
| 1/2 และ 3/4 | 14 | 14 | TPI เท่ากัน แต่รูปร่างเกลียวและเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน |
| 1 | 11 | 11.5 | TPI ต่างกัน |
พิตช์เกจช่วยเทียบระยะห่างของเกลียวได้ แต่ต้องใช้เกจที่ตรงกับรูปร่างเกลียวด้วย ขนาด 1/2 และ 3/4 ของสองระบบดูคล้ายกันมาก Swagelok ระบุว่าการระบุแน่ชัดอาจต้องใช้เครื่อง optical comparator ดังนั้นให้เทียบแบบ ตัวปั๊ม และสเปกของผู้ผลิตร่วมกัน อย่าฝืนสรุปจากการวัดอย่างเดียว
การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางนอกด้วยเวอร์เนียช่วยลดตัวเลือกได้เหมือนกัน แต่ค่าที่ได้ขึ้นกับตำแหน่งที่วัดบนส่วนเรียวและการสึกหรอ อย่านำตารางสำหรับระบุชนิดไปใช้เป็นเกณฑ์ตรวจรับ การตรวจรับต้องใช้เกจและวิธีที่มาตรฐานกำหนด
BSPT, BSPP และตำแหน่งของเกลียว G
BSPT (British Standard Pipe Taper) เป็นชื่อเรียกทั่วไปของเกลียวแบบเรียวในตระกูล ISO 7-1 และจะพบเมื่อจับคู่เกลียว R, Rc ของญี่ปุ่นกับข้อต่อนอกประเทศญี่ปุ่น สเปกที่เขียนแค่ "BSP" ยังบอกไม่ได้ว่าเป็นแบบเรียวหรือแบบตรง และปลายต่อซีลอย่างไร
BSPP (British Standard Pipe Parallel) เป็นชื่อเรียกทั่วไปของเกลียวท่อแบบตรงที่เกี่ยวข้องกับ ISO 228-1 คือเกลียว G BSPT กับ BSPP เขียนคล้ายกันบนกระดาษ แต่อาจซีลคนละวิธี ให้ตรวจแบบการต่อของผลิตภัณฑ์และมาตรฐานที่อ้างถึงก่อนเลือกชิ้นส่วนคู่
กรณีนำเครื่องมือวัดจากนอกญี่ปุ่นเข้าไปต่อกับท่อของโรงงานญี่ปุ่นก็เช่นกัน ให้อ่านแบบการต่อว่าเป็น R, Rc, Rp หรือ G ถ้าเขียนแค่ "BSP" ให้ถามผู้ผลิตว่าใช้มาตรฐานอะไรและซีลด้วยวิธีไหน
เกลียว G ซีลที่ปะเก็น O-ring หรือหน้าสัมผัส
G เป็นเกลียวท่อแบบตรง และต่างจากตระกูล R ตรงที่ไม่ได้ออกแบบให้ซีลที่ตัวเกลียว มันทำงานคู่กับตัวซีลที่ออกแบบไว้ที่ปลายต่อ เช่น ปะเก็น O-ring หรือหน้าสัมผัส (seating face) Swagelok ระบุว่าปลายต่อแบบเกลียวตรงเช่นนี้ ไม่จำเป็นและไม่แนะนำให้ใช้ซีลแลนท์ที่เกลียว
อย่าใส่เกลียวนอก G เข้ากับเกลียวใน Rc หรือเกลียวนอก R เข้ากับเกลียวใน G เพียงเพราะขนาดตรงกัน ยกเว้นผู้ผลิตอุปกรณ์ออกแบบและระบุการต่อแบบผสมไว้โดยเฉพาะ ให้ยืนยันว่ามาตรฐานเกลียวกับตัวซีลเป็นชุดเดียวกัน
รูปที่ 4 แสดงว่าข้อต่อแต่ละแบบซีลตรงจุดไหน
ซ้าย: R ต่อกับ Rc ขวา: ตัวอย่างการต่อแบบ G ที่ใช้ปะเก็นหน้าสัมผัส สีน้ำเงินคือจุดซีล ในรูปขวา ปะเก็นถูกหนีบระหว่างบ่าของชิ้นเกลียวนอกกับหน้าปลายของชิ้นเกลียวใน
รูปตัดอย่างง่ายที่ละเกลียวและมิติไว้ รูปขวาเป็นตัวอย่างหนึ่งของการต่อแบบ G
เกลียวที่ขันแน่นจนรู้สึกได้ก็ยังกันรั่วไม่ได้ ถ้าผิวซีลที่ตั้งใจไว้ไม่ได้สัมผัสกัน ให้แยกการตรวจเป็นสองอย่างคือ "ประกอบเข้ากันได้ทางกล" กับ "ซีลได้จริง" เหมือนที่ทำกับหน้าหน้าแปลนและปะเก็น
ถ้าข้อต่อใช้ O-ring หรือปะเก็น ก็ต้องมีวัสดุซีลที่เหมาะกับของไหล อุณหภูมิ และความดัน รวมถึงผิวซีลที่ดีบนชิ้นส่วนคู่ ให้เขียนเงื่อนไขเหล่านี้ลงแบบ ไม่ใช่ระบุแค่สัญลักษณ์เกลียว
คู่ไหนเป็นคู่มาตรฐาน
ใช้ตารางนี้คัดกรองเบื้องต้นเมื่อมีชิ้นส่วนหลายระบบกองอยู่ที่โต๊ะ "ไม่ใช่คู่มาตรฐาน" หมายความว่าการจับคู่นี้ไม่ได้กำหนดไว้ในมาตรฐานทั่วไป จะใช้ได้ก็ต่อเมื่อเป็นการออกแบบและการอนุมัติเฉพาะของผู้ผลิต
| เกลียวนอก | เกลียวใน | สถานะ | การซีล |
|---|---|---|---|
| R | Rc | คู่มาตรฐาน (เรียว/เรียว) | ที่เกลียว ใช้ซีลแลนท์ช่วย |
| R | Rp | คู่มาตรฐาน (เรียว/ตรง) | ที่เกลียว ใช้ซีลแลนท์ช่วย |
| G | G | คู่มาตรฐาน (ตรง/ตรง) | ปะเก็น, O-ring หรือหน้าสัมผัส |
| G | Rc หรือ Rp | ไม่ใช่คู่มาตรฐาน | ยืนยันกับผู้ผลิต |
| R | G | ไม่ใช่คู่มาตรฐาน | ยืนยันกับผู้ผลิต |
| NPT | NPT | คู่มาตรฐาน | ที่เกลียว ใช้ซีลแลนท์ช่วย |
| NPT | Rc, Rp หรือ G (หรือกลับกัน) | ใช้ด้วยกันไม่ได้ | ใช้ข้อต่อแปลง |
การระบุข้อต่อแปลงและอะไหล่ทดแทน
เมื่อใช้ข้อต่อแปลง (adapter) ให้เขียนระบุแต่ละปลายให้ชัด เช่น "R 1/4 male ปลายหนึ่ง และ 1/4 NPT female อีกปลายหนึ่ง" คำว่า "adapter 1/4" ไม่ได้บอกทิศทางหรือชนิดเกลียวนอก/เกลียวใน การสั่งแบบคลุมเครือแบบนี้ทำให้หน้างานได้ข้อต่อที่เป็นเกลียวนอกทั้งสองปลาย
เกลียวที่ตรงกันไม่ได้รับประกันว่าตัวข้อต่อเหมาะกับระบบ ให้ตรวจพิกัดความดัน วัสดุ และช่วงอุณหภูมิด้วย ข้อต่อแปลงชิ้นเล็กก็ยังเป็นส่วนหนึ่งของขอบเขตรับความดัน จึงต้องประเมินด้วยเงื่อนไขใช้งานเดียวกับเครื่องมือวัดหรือวาล์วที่ต่ออยู่
การต่อที่มีวัสดุต่างชนิดกันหรือเป็นสแตนเลสต้องระวังการกัดกร่อนและการกัดติด (galling) ด้วย ให้เลือกวิธีประกอบที่ไม่ใช้แรงเกินกับเกลียว ถ้าการเปลี่ยนอะไหล่ทำให้วัสดุเปลี่ยน ให้ตรวจความเข้ากันได้กับสารเคมีและสภาพแวดล้อม ไม่ใช่ดูแค่ความแข็งแรง

จำนวนรอบที่ขันและแรงบิดขึ้นอยู่กับขนาด วัสดุ ซีลแลนท์ และชิ้นส่วนที่ต่ออยู่ ห้ามใช้ประแจฝืนขันเกลียวที่ไม่เข้ากัน และอย่าขันเพิ่มไปเรื่อย ๆ เพียงเพื่อหยุดการรั่ว ให้กลับไปดูคำแนะนำการประกอบของผู้ผลิต
เกลียวในที่เป็นพลาสติกต้องระวังเป็นพิเศษ การขันเกลียวนอกแบบเรียวเข้าไปอาจทำให้ตัวเกลียวในขยายจนแตกร้าว ผู้ผลิตท่อพลาสติกในญี่ปุ่นอย่าง Kubota ChemiX มีข้อควรระวังเรื่องการขันข้อต่อเกลียวของข้อต่อพลาสติก ให้ทำตามเงื่อนไขที่ผู้ผลิตกำหนด
เทปพันเกลียวและน้ำยาซีลเกลียวไม่สามารถชดเชยมาตรฐานที่ไม่ตรงกันได้ อย่าให้ซีลแลนท์ล้นเลยปลายเกลียวเข้าไปในทางไหล เพราะอาจไหลเข้าเครื่องมือวัดเป็นเศษสิ่งสกปรก
ก่อนคลายจุดต่อใด ๆ ให้ยืนยันแยกกันว่าตัดการไหลแล้วและความดันตกค้างหมดแล้ว และทำตามขั้นตอน Lockout/Tagout (LOTO) และการแยกอุปกรณ์ของโรงงาน หลังประกอบ ให้ตรวจการรั่วและการทำงานด้วยวิธีที่กำหนด และบันทึกสเปกของพอร์ตและข้อต่อแปลง
รูปถ่ายที่เห็นตัวปั๊มกับแบบที่อัปเดตแล้ว ช่วยไม่ให้คนต่อไปต้องเริ่มระบุชนิดเกลียวใหม่ตั้งแต่ต้น
เช็กลิสต์: ยืนยันก่อนต่อ
รูปที่ 5 พาการตัดสินใจกลับจาก "ดูแล้วน่าจะเข้า" ไปที่มาตรฐานและการซีล ถ้าช่องไหนยังไม่รู้ ให้หาคำตอบก่อนขันอะไรทั้งสิ้น
บันทึกทุกรายการสำหรับทุกจุดต่อ รวมทั้งสองปลายของข้อต่อแปลง
| รายการ | สิ่งที่บันทึก (ตัวอย่าง) | ถ้าข้ามจะเกิดอะไรขึ้น |
|---|---|---|
| มาตรฐานและชนิดเกลียว | R 1/4 male; 1/4 NPT female | สั่งผิดมาตรฐานหรือผิดชนิดเกลียวนอก/เกลียวในทั้งที่ขนาดเดียวกัน |
| เรียวหรือตรง | แยก Rc, Rp, G | เข้าใจผิดว่าข้อต่อซีลที่จุดไหน |
| วิธีซีล | เทปหรือน้ำยาที่กำหนด; หน้าสัมผัสหรือ O-ring | ขันแน่นแล้วแต่ยังรั่ว |
| เงื่อนไขใช้งาน | วัสดุ ของไหล ความดัน อุณหภูมิ | ส่วนอื่นนอกจากเกลียวไม่เหมาะสม |
| หลักฐานและฉบับ | ตัวปั๊ม แบบการต่อท่อ รหัสรุ่น คู่มือ | การเดารหัสเก่าถูกส่งต่อไปถึงการเปลี่ยนครั้งถัดไป |
คำถามที่ควรถามซัพพลายเออร์ญี่ปุ่น
ส่งคำถามเหล่านี้ก่อนส่งอุปกรณ์ ควรทำตอนที่แบบ Outline Drawing ยังอยู่ระหว่างตรวจ และขอให้ตอบเป็นลายลักษณ์อักษรบนแบบ จะช่วยลดความสับสนภายหลัง
- แต่ละจุดต่อทำตามมาตรฐานอะไร: JIS B 0203 (R, Rc, Rp), JIS B 0202 (G) หรือ ASME B1.20.1 (NPT)
- แต่ละจุดต่อเป็นเกลียวนอกหรือเกลียวใน และเป็นแบบเรียวหรือแบบตรง
- แต่ละจุดต่อซีลที่ไหน: ที่เกลียวด้วยซีลแลนท์ หรือที่ปะเก็น O-ring หรือหน้าสัมผัส และซีลนั้นแถมมากับอุปกรณ์หรือไม่
- ในแบบเขียน PT, PS หรือ PF รหัสปัจจุบันของแต่ละพอร์ตคืออะไร (R, Rc, Rp หรือ G)
- สามารถส่งอุปกรณ์แบบพอร์ต NPT แทนได้หรือไม่ ถ้าไม่ได้ จะจัดหาข้อต่อแปลงให้หรือไม่ และวัสดุกับพิกัดความดันเป็นอย่างไร
- ตัวปั๊มบนชิ้นงานตรงกับ Revision ของแบบที่เรามีหรือไม่
- แต่ละจุดต่อแนะนำให้ใช้ซีลแลนท์ วิธีขัน และแรงบิดหรือจำนวนรอบเท่าไร
วิธีเขียนเกลียวท่อใน RFQ
เขียนรหัส ขนาด ชนิดเกลียวนอก/เกลียวใน และเลขมาตรฐานทุกครั้ง ตัวอย่างด้านล่างเป็นข้อความภาษาอังกฤษที่คัดลอกไปใช้ได้ ค่าในวงเล็บ [ ] เป็นค่าสมมติ ให้แทนด้วยเงื่อนไขใช้งานจริงของคุณ
- จุดต่อเครื่องมือวัด: "Process connection: R 1/4 male taper pipe thread per JIS B 0203 (ISO 7-1)."
- พอร์ตของอุปกรณ์: "Instrument ports: Rc 1/2 female taper pipe thread per JIS B 0203 (ISO 7-1). NPT not acceptable unless approved in writing."
- พอร์ตแบบตรง: "Port: G 1/4 female parallel pipe thread per ISO 228-1 (JIS B 0202). State the sealing method (gasket, O-ring, or seating face) and supply the seal."
- ข้อต่อแปลง: "Adapter, 1/4 NPT male (ASME B1.20.1) x Rc 1/4 female (JIS B 0203 / ISO 7-1), [316 stainless steel], rated for [X MPa (X psi)] at [Y °C (Y °F)]."
- ข้อกำหนดเรื่องแบบ: "Show the thread standard, size, and gender for every connection on the outline drawing. Do not use PT, PS, or PF without the current designation."
ถ้าต้องสอบถามเรื่องออเดอร์ที่สั่งไปแล้ว ปรับข้อความด้านล่างไปใช้ได้ การให้หนึ่งบรรทัดมีหนึ่งคำถามช่วยให้ซัพพลายเออร์ตอบได้ทีละข้อ
| Subject: Thread standard of instrument connections, [Model / PO number] Hello [Name], Please confirm the following for the connections shown on drawing [number], revision [X]: 1. Thread standard of each port (JIS B 0203 R/Rc/Rp, JIS B 0202 G, or ASME B1.20.1 NPT) 2. Male or female 3. Sealing method (thread sealant, gasket, or O-ring) 4. Current designation for any port marked PT, PS, or PF Our site piping uses NPT. If adapters are needed, please quote them with material and pressure rating. Thank you, [Your name] [Company] |
ขอบเขตและข้อจำกัดของบทความนี้
บทความนี้ช่วยระบุชนิดเกลียวและช่วยตั้งคำถามให้ถูก ตัวเลขในบทความมีไว้แยกมาตรฐาน ไม่ใช่เพื่อตัดสินรับหรือปฏิเสธชิ้นงาน การตรวจรับให้ใช้เกจและวิธีตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
สำหรับอุปกรณ์รับความดัน ก๊าซเชื้อเพลิง ระบบไฮดรอลิกแรงดันสูง และระบบอื่นที่มีกฎหมายควบคุม ผู้ออกแบบระบบและข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องเป็นผู้ตัดสินว่าจุดต่อแบบไหนยอมรับได้ ส่วนการต่อแบบผสมในระบบเหล่านั้นต้องได้รับการอนุมัติจากผู้รับผิดชอบ ไม่ใช่ตัดสินกันที่โต๊ะช่าง
จุดต่อบางแบบที่ใช้เกลียว G เป็นระบบข้อต่อครบชุดที่มีรูปทรงซีลของตัวเอง เช่น ข้อต่อฟแลร์ 30° ของ JIS (JIS B 8363) และพอร์ต O-ring แบบเกลียวตรงอย่าง SAE J1926 ก็เป็นอีกระบบหนึ่งเช่นกัน ให้ระบุปลายต่อทั้งชุด ไม่ใช่ดูแค่เกลียว และยืนยันรายละเอียดกับผู้ผลิต
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
เกลียว NPT ที่เทียบเท่ากับ PT หรือ R 1/4 คืออะไร
ไม่มีเกลียว NPT ที่ใช้คู่กับ PT หรือ R 1/4 ได้ PT เป็นชื่อเก่าของเกลียว R (เกลียวนอก) หรือ Rc (เกลียวใน) ตระกูล R มีมุม 55° และ 19 TPI ที่ขนาด 1/4 ส่วน 1/4 NPT มี 60° และ 18 TPI ถ้าต้องต่อกัน ให้ใช้ข้อต่อแปลงที่ระบุทั้งสองปลาย เช่น 1/4 NPT male x Rc 1/4 female
1/2 NPT ใช้กับ Rc 1/2 ได้ไหม เพราะทั้งคู่เป็น 14 TPI
ไม่ได้ แม้ทั้งสองมี 14 TPI แต่มุมเกลียวและเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน จึงไม่เป็นข้อต่อที่ถูกต้อง แม้สองสามรอบแรกจะหมุนเข้าด้วยมือได้ ให้ใช้ข้อต่อแปลงที่ระบุทั้งสองปลาย
Rp กับ G เหมือนกันหรือไม่ เพราะทั้งคู่เป็นแบบตรง
ไม่เหมือน Rp เป็นเกลียวในแบบตรงที่ออกแบบให้ใช้คู่กับเกลียวนอก R และซีลที่ตัวเกลียว ส่วน G อยู่ในระบบเกลียวท่อแบบตรงอีกระบบหนึ่งที่ซีลที่ปะเก็น O-ring หรือหน้าสัมผัส ก่อนสลับกัน ให้ตรวจก่อนว่าข้อต่อนั้นออกแบบให้ซีลที่จุดไหน
ใช้แค่เวอร์เนียกับพิตช์เกจระบุชนิดเกลียวท่อได้ไหม
ช่วยลดตัวเลือกได้ แต่ยืนยันไม่ได้เสมอไป โดยเฉพาะมาตรฐานที่คล้ายกัน เช่น R กับ NPT ที่ขนาด 1/2 และ 3/4 หรือชิ้นงานที่สึกหรอ ให้เทียบตัวปั๊ม รหัสรุ่น และแบบการต่อท่อ และใช้เกจที่กำหนดหรือขอให้ผู้ผลิตยืนยันเมื่อจำเป็น
ใส่ซีลแลนท์เยอะ ๆ จะทำให้เกลียวต่างมาตรฐานใช้ได้ไหม
ไม่ได้ ซีลแลนท์ที่มากขึ้นแก้ความต่างของรูปร่างเกลียวหรือเส้นผ่านศูนย์กลางไม่ได้ ให้เลือกมาตรฐานเกลียวให้ตรงกันก่อน แล้วประกอบด้วยซีลแลนท์ ปริมาณ และเงื่อนไขการขันตามที่กำหนด
แหล่งอ้างอิง
- Swagelok, Thread and End Connection Identification Guide: มุมเกลียว ตาราง TPI รูปร่างยอดและรากเกลียว ตำแหน่งซีล BSPP/JIS parallel pipe หมายเหตุเรื่อง BSPT กับ NPT ที่ 1/2 และ 3/4 (หน้า 13, 22–28, 37)
- Kuroda Precision, Types of Parallel and Taper Pipe Threads: R, Rc, Rp, G และการจัดการ PT, PS, PF ในภาคผนวกของ JIS
- OSG, Taper Pipe Thread Gauges (ภาษาญี่ปุ่น): เกจ PT และ R และวิธีตัดสินตำแหน่งปลายท่อ
- Engineering ToolBox, ISO 7 Pipe Threads: เกลียวเรียว ISO 7 และมาตรฐานที่สอดคล้อง JIS B 0203, BS 21 (BS EN 10226-1), DIN 2999
- British Standard Pipe (Wikipedia): รหัส R, Rc, Rp, G มุม 55° ความเรียว 1:16 เส้นผ่านศูนย์กลางนอกของ R1 33.249 mm
- ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose, Inch: ขอบเขตครอบคลุม NPT, NPSC, NPSM และอื่น ๆ
- ASME B1.20.3, Dryseal Pipe Threads, Inch: การซีลของ NPTF และความต่างจากเกลียวท่อทั่วไป
- ISO 228-1, Pipe threads where pressure-tight joints are not made on the threads: หลักการซีลของเกลียว G
- Webtec, Port and Pipe Connections Used in Hydraulic Circuits: ความเรียว 1:16 ของ NPT และการซีล
- PRESTO, Counsellor: ความเรียว 1:16 ของ Rc/BSPT และ NPT รูปร่างเกลียว 55° และ 60° (หน้า 38–39)
- Asada, Reference Data: Taper Pipe Threads (ภาษาญี่ปุ่น): เส้นผ่านศูนย์กลางนอกของ R1 ที่ระนาบเกจ และ TPI ของตระกูล R (หน้า 218)
- Kubota ChemiX, Building Services Products Catalog (ภาษาญี่ปุ่น): ข้อควรระวังการต่อเกลียวของข้อต่อพลาสติก (หน้า 29)
- Izutsu Seisakusho, Pipe Thread Combination Table (ภาษาญี่ปุ่น): การจับคู่ PT, PS, PF กับเกลียวตระกูล NPT
- Watanabe Electric Industry, Thread Standards and Dimensions (ภาษาญี่ปุ่น): ตัวอย่างรหัสจุดต่อเครื่องมือวัด
- Swagelok, Tube Fitter's Manual: การกัดติดของเกลียว การขัน การไม่ให้เทปพันเกลียวหลุดเข้าทางไหล (หน้า 111, 116, 120, 196)
บทความต้นฉบับภาษาญี่ปุ่นคู่มือนี้เรียบเรียงจากบทความของ MONOSCOPE ที่เขียนสำหรับผู้อ่านในญี่ปุ่น: Rc(PT)とNPTの違いは?R・Rp・Gの意味と管用ねじの見分け方


