ねじメーカーガイド: NPT 管ねじの種類、ダイス、および正確な切断方法

スレッド作成者が実際に行うこと

スレッドメーカーは、2 つの部品を結合して装着できるように、ファスナー、パイプ、または継手に螺旋状の隆起を作成するツールまたは機械です。金属加工では、この用語は、切断、圧延、成形という 3 つの機械的に異なるプロセスを指します。

切断では、タップ、ダイ、ダイヘッド、またはシングルポイントツールを使用して材料を除去します。ローリングにより、硬化した金型の間にブランクが押し込まれ、金属がねじ山の形状に流れ込みます。成形はプラスチックに適用されます。パイプや構造物の加工では、薄肉とテーパーねじの形状では、圧延に必要な厳密なブランク直径制御の余地がないため、切削が主流となります。

繊維の検索でも同じフレーズが表示されます。糸メーカーとは紡績工場または撚糸工場のことです。パイプ、HVAC、鉄鋼の製造では、この用語は常にねじ切りツールと機械を指します。

現場で見つけられる4種類のスレッドメーカー

パイプや鉄鋼の加工では、ハンドタップとダイス、ポータブル電動ねじ切り機、固定式ダイヘッドねじ切り機、および CNC 一点旋盤の 4 つのクラスのねじ切りメーカーがほぼすべての作業をカバーします。

固定式機械は、テーパーダイヘッドと自動給油およびデュアルスピードギアを組み合わせているため、防火プレハブの主流となっています。デュアルスピードの詳細は、見た目よりも重要です。

ライザーを所定の位置に再度ねじ込む必要があるサービスコールでは、ポータブルユニットが依然としてその役割を果たしています。トレードオフはねじの長さの制御です。ベンチマシンではダイヘッドが設定点で停止しますが、ハンドヘルドユニットではオペレータが感触によって停止を判断します。

ねじメーカーをパイプのサイズ、材質、規格に適合させる

まず、直径、ねじ規格、材質に基づいてねじメーカーを選択します。モーターのパワーと価格は後から来ます。

• 直径と壁の厚さ: 1/2 ～ 2 インチであれば、ほとんどのスプリンクラーや HVAC の作業に対応できますが、4 インチ以上では重いダイヘッドと実際のトルクが必要になります。ジョーを締めすぎると、スケジュール 10 のパイプが変形する可能性があります。
• ねじ規格：NPTとBSPTは互換性がありません。それらのフランク角度は 60 度と 55 度で異なるため、一方のダイヘッドカットでは他方の測定は行われません。
• 材質: 炭素鋼スレッド。グレード 304 および 316 のステンレスは加工硬化するため、鋭利な高速度鋼チェイサー、低回転数、高圧切削油を使用してください。
• 現場の条件: ポータブル ユニットは修理や狭い工場室に適しており、固定式マシンは同じカットを一日中繰り返す工場に適しています。

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ねじの形状とそのサイズ規則については、この記事で詳しく説明します。 NPT、BSPT、BSPP 管ねじのガイド 、混合標準ジョブ用のダイヘッドを注文する前に読む価値があります。

ダイとチェイサーがマシンではなくスレッドを決定する

ねじ切り機内にセットされたダイスによって、ピッチ精度、表面仕上げ、および機械の生産性がどの程度持続するかが決まります。

ハイス鋼のダイスは炭素鋼よりもはるかに長い刃先を保持し、生産作業のデフォルトです。両刃ダイは両側面を同時に切削するため、切りくず処理が改善され、ダイヘッドにかかる側面負荷が軽減されます。 1/2 NPT を打ち抜いたダイでは 1/2 BSPT は生成されません。間違ったダイを押し込むとダイ ヘッドに亀裂が生じます。

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ダイセットごとにカットを追跡します。完成したねじが手で締められなくなった場合、または山がきれいにカットされずに磨かれたように見える場合は、セットを交換してください。測定は唯一信頼できる信号です。機械での目視検査では、圧力試験で現れるテーパー摩耗を見逃します。

セットアップと操作: スレッドを許容範囲内に保つための 6 つのステップ

ほとんどのねじ山欠陥は、機械の磨耗ではなくセットアップと潤滑に起因します。

1. パイプを確認します。公称サイズには工場やスケジュール間の実際のばらつきが隠されているため、ダイヘッドを選択する前に外径と肉厚を測定してください。
2. リーマと面取り。内部のバリを取り除き、四角い面取りをカットして、ダイがギザギザのエッジで交差するのではなく真っ直ぐに始まるようにします。
3. ジョーを完全に接触させてクランプします。クランプが短いとスリップが発生し、ダイが完全にかみ合う前にパイプのスリップにより最初の 2 つのねじが切れてしまいます。
4. 正しいダイヘッドを取り付け、ねじの長さを設定します。ダイヘッドは、フィッティングが底に突き当たることなく完全にかみ合う位置で停止する必要があります。
5. オイルとコントロール速度。切削油を切削油で満たし、金型が食い込むまで始動速度を低く保ち、その後全速度域から解放します。
6. 結果を評価します。スクラップビンからの予備の継手ではなく、ねじリングゲージまたはプラグゲージを使用し、読み取り値を記録します。

スレッドメーカーを購入する前に確認すべきこと

容量、再現性、消耗品の供給に基づいて購入します。他の機能はすべて二次的なものです。

• ジョーが保持できる最大肉厚を含む、インチおよびミリメートル単位の容量
• シングルまたはデュアルスピードに加え、サイトの電力に適合する電圧と位相を追加
• ダイヘッドの自動リリースとセルフオイリングは、モーターの定格よりもサイクル時間を決定します。
• 見積書に記載されているすべてのねじ山に対応するダイスとチェイサーの利用可能性
• 機械がフロアまたはサイト間を移動する必要がある場合の重量と設置面積
• スペアパーツ、オペレータートレーニング、および書面による保証条件

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機械、金型、およびプロセス サポートを 1 つの契約に基づいて購入したい場合は、 パイプ製造およびねじ切りソリューション コミットする前にメーカーが提供するものを確認し、上記のチェックリストと比較してください。

よくある質問

ねじ切り機とパイプねじ切り機の違いは何ですか?

パイプスレッダーはパイプ専用に作られたねじメーカーで、NPT および BSPT 用のテーパーダイまたはダイヘッドを搭載しています。このより広い用語には、ボルトや機械加工部品に使用されるタップ、ダイナット、一点工具も含まれます。

1 台の機械で NPT ねじと BSPT ねじの両方を切断できますか?

はい、ただしダイヘッドまたはチェイサーを変更する場合に限ります。 NPT は 60 度の逃げ角を使用し、BSPT は 55 度を使用するため、切削形状とゲージが異なります。 1 つのダイヘッド内で 2 つを混合しないでください。

ねじ切りダイスはどれくらいの頻度で交換する必要がありますか?

ねじ山が手で締められなくなったとき、または炭素鋼の場合はおよそ 800 ～ 1500 回の切断ごとに、ステンレスの場合はさらに早く交換します。ダイセットごとのカット数をカウントすることが、作業を行う唯一の信頼できる間隔です。

小規模請負業者にとって電動スレッドメーカーは価値がありますか?

はい、週に数十個以上のジョイントや 2 インチ以上のパイプを使用する作業であれば可能です。電動ユニットはジョイントごとのセットアップ時間を短縮し、長いプロジェクトにわたって手動ダイスよりもはるかに一貫してテーパーを維持します。