BSP, NPT, UNF/JIC और मीट्रिक थ्रेड: अंतर, पहचान और सही मिलान

हाइड्रोलिक लाइनों में होने वाले लीकेज का एक बड़ा हिस्सा गलत मटीरियल से नहीं, बल्कि गलत मिलाए गए थ्रेड से होता है। BSP, NPT, UNF और मीट्रिक थ्रेड पहली नज़र में एक-दूसरे से बहुत मिलते-जुलते हैं; कुछ साइज़ में मेल पार्ट गलत पोर्ट में कुछ चक्कर आसानी से घूम जाता है और फिर अटक जाता है। इस लेख में हम साइट पर सबसे ज़्यादा मिलने वाले चार थ्रेड परिवारों के बारे में बताते हैं: हर एक में सीलिंग कहाँ होती है, और किन मापों से आप सही मिलान की पुष्टि कर सकते हैं।

चार थ्रेड परिवार, चार अलग तर्क

थ्रेड मानकों को एक-दूसरे से अलग करने वाली तीन मूल विशेषताएँ हैं: थ्रेड प्रोफ़ाइल कोण, थ्रेड पैरेलल है या टेपर, और सीलिंग कहाँ होती है। बाहरी व्यास और पिच इस तस्वीर का सिर्फ़ एक हिस्सा हैं।

BSP: 55° व्हिटवर्थ प्रोफ़ाइल

BSP (British Standard Pipe) परिवार में थ्रेड प्रोफ़ाइल 55° की होती है; थ्रेड के क्रेस्ट और रूट गोलाकार होते हैं। इसके दो प्रकार हैं। BSPP पैरेलल थ्रेड है (G पदनाम, ISO 228-1) और थ्रेड पर सीलिंग नहीं करता; सीलिंग बॉन्डेड सील (मेटल बॉडी वाला रबर गैसकेट), ओ-रिंग या होज़ एंड पर अक्सर दिखने वाली 60° कोनिकल सीटिंग सतह से होती है। BSPT 1:16 टेपर में काटा गया थ्रेड है (मेल के लिए R, फीमेल के लिए Rc पदनाम, ISO 7-1) और उपयुक्त सीलेंट के साथ थ्रेड पर ही सीलिंग करता है।

NPT: 60° प्रोफ़ाइल, 1:16 टेपर

NPT (ASME B1.20.1) अमेरिकी पाइप थ्रेड है। इसका प्रोफ़ाइल कोण 60° और टेपर 1:16 है; थ्रेड के क्रेस्ट और रूट सपाट होते हैं। सीलिंग, कसते समय टेपर थ्रेड के आपस में वेज की तरह बैठने और थ्रेड के बीच लगाए गए सीलेंट से होती है। चूँकि टेपर थ्रेड कसते समय आंशिक रूप से विकृत होकर सीलिंग करते हैं, इसलिए वे बार-बार खोले और लगाए जाने वाले पॉइंट्स के लिए आदर्श नहीं हैं।

UNF और JIC: पैरेलल थ्रेड, अलग सीलिंग सतह

UNF (Unified National Fine) 60° प्रोफ़ाइल वाला, पैरेलल और फ़ाइन पिच थ्रेड है। हाइड्रोलिक्स में UNF थ्रेड अकेले सीलिंग नहीं करता; जिस फिटिंग प्रकार के साथ यह इस्तेमाल होता है, वही सीलिंग तय करता है। JIC फिटिंग (SAE J514, ISO 8434-2) में सीलिंग 37° कोनिकल सतहों के मेटल-टू-मेटल संपर्क से, ORFS फिटिंग (SAE J1453, ISO 8434-3) में फेस पर लगे ओ-रिंग से, और ओ-रिंग पोर्ट (SAE J1926, ISO 11926) में मेल पार्ट के हेक्स वाले हिस्से पर लगे ओ-रिंग के पोर्ट मुख के चैम्फ़र में दबने से होती है। 37° JIC कोन को कूलिंग और लो-प्रेशर लाइनों में दिखने वाली 45° SAE फ्लेयर फिटिंग से भ्रमित नहीं करना चाहिए।

मीट्रिक थ्रेड: 60° प्रोफ़ाइल, मिलीमीटर पिच

मीट्रिक थ्रेड (ISO 261) 60° प्रोफ़ाइल वाले होते हैं और पिच मिलीमीटर में बताई जाती है, जैसे M18x1.5। हाइड्रोलिक्स में इनका सबसे आम उपयोग DIN 2353 / ISO 8434-1 के अंतर्गत आने वाली 24° कोन फेरूल फिटिंग में होता है; भारत में इन्हें आम तौर पर हाइड्रोलिक फेरूल फिटिंग या सिंगल फेरूल फिटिंग कहा जाता है (साइट पर प्रचलित "Ermeto टाइप" नाम एक निर्माता के पंजीकृत ट्रेडमार्क से आया है)। यहाँ भी थ्रेड सीलिंग नहीं करता; सीलिंग 24° कोन और फेरूल या ओ-रिंग वाले कोनिकल एंड के बीच होती है। ISO 6149 मीट्रिक पोर्ट में सीलिंग ओ-रिंग से होती है। एक ही ट्यूब बाहरी व्यास के लिए लाइट (L) और हेवी (S) सीरीज़ के नट थ्रेड अलग होते हैं: 12 mm ट्यूब के लिए L सीरीज़ में M18x1.5 और S सीरीज़ में M20x1.5 इस्तेमाल होता है।

तुलना तालिका

सिर्फ़ वर्नियर कैलिपर क्यों काफ़ी नहीं है?

नॉमिनल साइज़ थ्रेड का वास्तविक बाहरी व्यास नहीं होता। उदाहरण के लिए, 1/2" BSP मेल थ्रेड का बाहरी व्यास लगभग 20.96 mm होता है; "आधा इंच" शब्द पाइप साइज़िंग की परंपरा से आया है। इससे भी अहम बात यह है कि अलग-अलग मानकों में बाहरी व्यास एक-दूसरे के बहुत करीब हो सकते हैं। कैलिपर आपको अनुमानित व्यास बताता है; कोण, पिच और टेपर नहीं बताता।

सबसे आम जाल 1/2" और 3/4" साइज़ में है: इन दोनों साइज़ में BSP और NPT दोनों में प्रति इंच 14 थ्रेड होते हैं। BSP मेल पार्ट NPT फीमेल पोर्ट में कुछ चक्कर आसानी से घूम जाता है; 55° और 60° प्रोफ़ाइल का अंतर कसते समय ही सामने आता है। बाकी साइज़ में पिच एक-दूसरे के करीब हैं, पर अलग हैं:

सही पहचान के लिए चरण-दर-चरण माप

1. व्यास: मेल पार्ट में बाहरी व्यास और फीमेल पार्ट में आंतरिक व्यास, वर्नियर कैलिपर से थ्रेड क्रेस्ट पर मापें। टेपर थ्रेड में पहले और आख़िरी थ्रेड के बीच व्यास का अंतर होता है; पैरेलल थ्रेड में व्यास स्थिर रहता है।
2. पिच: थ्रेड पिच गेज को रोशनी के सामने रखें; जो गेज बिना गैप के बैठे, वही सही पिच है। इंच और मीट्रिक गेज अलग-अलग आज़माएँ।
3. प्रोफ़ाइल कोण: करीबी पिच में 55° और 60° दोनों गेज बैठे हुए लग सकते हैं। गेज को कुछ थ्रेड तक खिसकाकर क्रेस्ट और रूट पर गैप जाँचें।
4. सीलिंग सतह: देखें कि पार्ट पर 37° या 24° कोन, ओ-रिंग ग्रूव, सपाट फेस या गैसकेट सीटिंग सतह है या नहीं। कोन कोण उतना ही निर्णायक है जितना थ्रेड।
5. काउंटर पार्ट: जिस पोर्ट या होज़ एंड से यह जुड़ेगा, उसकी फ़ोटो और माप भी दर्ज करें। पोर्ट की तरफ़ का चैम्फ़र, काउंटरसिंक और सतह का आकार अक्सर मानक का पता दे देता है।

माप के बाद भी संदेह हो तो पार्ट की कैलिपर के साथ खींची गई साफ़ फ़ोटो भेजें या सैंपल भेजें। थ्रेड मानक और सीलिंग प्रकार की पुष्टि होने के बाद सही पार्ट सुझाया जाता है।

बेमेल थ्रेड को ज़बरदस्ती कसने के परिणाम

• लीकेज: अलग-अलग प्रोफ़ाइल कोण थ्रेड फ़्लैंक्स का पूरा संपर्क नहीं होने देते; टेपर थ्रेड में सीलेंट गैप को नहीं भर पाता, और पैरेलल थ्रेड में गैसकेट ठीक से नहीं दबता।
• स्थायी थ्रेड क्षति: पंप बॉडी, वाल्व ब्लॉक या सिलेंडर पोर्ट का थ्रेड ख़राब होने से एक साधारण एडॉप्टर की गलती महँगी बॉडी मरम्मत में बदल जाती है।
• गॉलिंग: स्टेनलेस स्टील थ्रेड में ज़बरदस्ती करने से सतहें आपस में वेल्ड हो सकती हैं; पार्ट को अक्सर काटकर निकालना पड़ता है।
• सुरक्षा जोखिम: कम थ्रेड पर टिका कनेक्शन दबाव में या कंपन से ढीला होकर अपनी जगह से निकल सकता है।

अगर कनेक्शन कुछ चक्कर आसानी से घूमकर अचानक सख़्त हो जाए, तो रुक जाएँ। स्पैनर से "थोड़ा और" कसने से समस्या हल नहीं होती; मानक दोबारा जाँचें।

जब अलग-अलग मानकों को जोड़ना हो

किसी जहाज़ पर ब्रिटिश मानक वाला पंप और अमेरिकी मानक वाला वाल्व एक ही लाइन में होना आम बात है। ऐसे ट्रांज़िशन का समाधान वह एडॉप्टर है जिसके दोनों सिरे अलग-अलग मानक में मशीन किए गए हों: उदाहरण के लिए एक तरफ़ BSPP मेल, दूसरी तरफ़ JIC मेल। एडॉप्टर चुनते समय दोनों सिरों की प्रेशर क्लास, सीलिंग प्रकार और असेंबली दिशा का एक साथ मूल्यांकन करें। जिन ट्रांज़िशन का कैटलॉग में कोई समकक्ष नहीं है, उन्हें तकनीकी ड्रॉइंग या सैंपल के अनुसार CNC मशीनों पर विशेष रूप से मशीन किया जा सकता है।

चेकलिस्ट

• क्या आपने व्यास वर्नियर कैलिपर से और पिच थ्रेड पिच गेज से मापी?
• क्या आपने पहले और आख़िरी थ्रेड पर जाँचा कि थ्रेड पैरेलल है या टेपर?
• क्या आपने सीलिंग सतह (कोन कोण, ओ-रिंग ग्रूव, गैसकेट सतह) की पहचान की?
• क्या काउंटर पार्ट का मानक ज्ञात है?
• अगर अलग-अलग मानकों के बीच ट्रांज़िशन ज़रूरी है, तो क्या उपयुक्त एडॉप्टर तय किया गया?
• अगर आप निश्चित नहीं हैं, तो क्या आपने फ़ोटो या सैंपल से पुष्टि माँगी?