Les filetages impériaux et métriques sont deux normes de filetage courantes. Les principales différences résident dans les unités de mesure et les spécifications de conception des filetages.
Le système métrique est principalement utilisé dans le monde entier, notamment en Europe, en Asie et en Afrique. En revanche, le système impérial est principalement utilisé aux États-Unis, le Libéria et le Myanmar l'utilisant également dans une certaine mesure. Des pays comme le Royaume-Uni et le Canada adoptent une approche mixte : le système métrique est officiellement adopté, mais les unités impériales sont couramment utilisées au quotidien, notamment pour les mesures de distance et de volume.
Qu'est-ce que Imperial Threads ?
Les filetages impériaux utilisent le pouce comme unité de mesure, représentée par le nombre de filets par pouce (TPI). Par exemple, 10 TPI correspondent à 10 filets par pouce. Les normes courantes incluent l'UNC (Unified National Coarse) et l'UNF (Unified National Fine). Ces normes sont largement utilisées dans les équipements mécaniques aux États-Unis, au Canada et au Royaume-Uni.
UNC (Unified National Coarse) et UNF (Unified National Fine) sont deux normes de filetage impériales courantes, principalement différenciées par la grossièreté ou la finesse du filetage, indiquée par le TPI.
Exemples :
Désignation UNC :
1/4″-20 UNC
Ici, 1/4″ représente le diamètre du boulon, 20 indique 20 filets par pouce et UNC signifie Unified National Coarse.
Désignation UNF :
1/4″-28 UNF
Ici, 1/4″ représente le diamètre du boulon, 28 indique 28 filets par pouce et UNF signifie Unified National Fine.
ANSI/ASME B1.1 : Cette norme définit les spécifications détaillées des filetages UNC et UNF, y compris des paramètres tels que le diamètre extérieur, le pas et les tolérances admissibles.
Qu'est-ce que les filetages métriques ?
Les filetages métriques utilisent le millimètre (mm) comme unité de mesure, indiqué par la distance entre les filets (pas). Par exemple, un pas de 1,25 mm correspond à une distance entre les filets de 1,25 millimètre. Une norme courante est le filetage métrique ISO, par exemple M10 × 1,5, où M10 indique un diamètre de filetage de 10 mm et 1,5 un pas de 1,5 mm. Les filetages métriques sont largement utilisés dans la plupart des pays du monde, notamment en Europe et en Asie.
Différences entre les filetages métriques et les filetages impériaux
Forme et angle du filetage :
Filetage métrique : La forme du filetage est généralement triangulaire, avec un rapport base/hauteur proche de 1:1,732. L'angle du filetage est de 60°, selon la définition de l'Organisation internationale de normalisation (ISO).
Filetages impériaux : La forme du filetage est également triangulaire, mais le rapport base/hauteur est de 1:1,5. L'angle du filetage est de 60°, bien que certains types de filetages impériaux (comme les filetages carrés) puissent différer.
Tolérances et ajustements :
Filetages métriques : Ils adoptent les normes ISO avec des niveaux de tolérance relativement stricts. Ces tolérances peuvent être ajustées en fonction des exigences de l'application, offrant généralement différents degrés de tolérance (tels que 6g, 7g, etc.). L'ajustement entre filetages internes et externes est généralement défini par des désignations (par exemple, H, g).
Filetages impériaux : Les tolérances et les ajustements sont relativement lâches. Les normes courantes pour les filetages impériaux incluent ANSI/ASME B1.1 et B1.3, qui définissent différents degrés de tolérance. Les tolérances et les ajustements influencent l'efficacité de la fixation et la fiabilité de l'assemblage.
Force et précision :
Filetages métriques : Leur conception assure une résistance et une stabilité optimales dans la plupart des applications. La hauteur et l'angle des filetages assurent une répartition uniforme de la résistance du boulon sous charge. Les filetages métriques offrent généralement une grande précision, adaptée aux machines de précision et aux applications à fortes charges.
Filetages impériaux : La résistance des filetages impériaux dépend du matériau et de la conception, mais répond généralement aux exigences de la plupart des applications techniques. La précision des filetages impériaux est généralement inférieure à celle des filetages métriques, notamment sur les grandes tailles ou les équipements anciens, où un certain jeu ou des décalages peuvent apparaître.
| Fonctionnalité | filetage métrique | Filetage impérial |
| Unité | Millimètres (mm) | Pouces (pouces) |
| Représentation | Diamètre et pas du filetage, par exemple M10 × 1,5 | Diamètre des boulons et filetages par pouce (TPI) |
| Normes | Normes métriques ISO | UNC (filetage grossier unifié) et UNF (filetage fin unifié) |
| Domaine d'application | Largement utilisé dans le monde entier, notamment en Europe et en Asie | Principalement utilisé aux États-Unis, au Canada et au Royaume-Uni |
| Caractéristiques de conception | Pas relativement uniformes, généralement 1, 1,25, 1,5, etc. | Modèles de fils grossiers et fins avec différents nombres de fils |
| Force et précision | Offre une résistance et une précision élevées | Varie en résistance et en précision selon le type de filetage (UNC/UNF) |
| Tolérances | A généralement des exigences de tolérance plus strictes | Les exigences de tolérance varient selon les normes spécifiques |
Comparaison des désignations de filetage UNC et UNF
| Spécification | UNC (Unified National Coarse) | UNF (Amende nationale unifiée) |
| Pas de filetage | Pas plus gros (moins de fils par pouce) | Pas plus fin (plus de filets par pouce) |
| Format de désignation | « Diamètre » - « TPI » UNC | « Diamètre »-« TPI » UNF |
| Exemples courants | – 1/4″-20 UNC (20 TPI pour 1/4″ de diamètre) | – 1/4″-28 UNF (28 TPI pour 1/4″ de diamètre) |
| Force | Résistance à la traction modérée | Résistance à la traction plus élevée |
| Applications | Convient pour la construction générale, la menuiserie, | Privilégié pour l'automobile, l'aérospatiale et |
| et applications à faible résistance | applications de machines de précision | |
| Engagement du fil | Assemblage plus rapide avec une tolérance plus faible | Un engagement plus serré avec une meilleure précision |
| Tolérance de fabrication | Plus tolérant aux variations de fabrication | Nécessite une précision de fabrication plus stricte |
Conversion des filetages impériaux en filetages métriques
La conversion des filetages impériaux en filetages métriques nécessite de comprendre les dimensions et les spécifications de chaque type de filetage. Voici un guide pour vous aider à effectuer la conversion :
Étapes clés de la conversion
Convertir le diamètre :
1 pouce = 25,4 mm.
Multipliez le diamètre impérial (en pouces) par 25,4 pour obtenir le diamètre métrique.
Exemple : 1/4 pouce = 0,25 pouce × 25,4 mm/pouce = 6,35 mm.
Convertir les fils par pouce (TPI) en pas :
Le pas (en mm) peut être calculé comme l'inverse du TPI multiplié par 25,4.
Formule : Pas (mm) = 25,4 / TPI.
Exemple : Pour 20 TPI, Pas = 25,4 / 20 = 1,27 mm.
Exemples de conversions
Exemple 1 : 1/4″-20 UNC
Diamètre : 1/4 pouce = 6,35 mm.
TPI : 20 TPI = pas de 1,27 mm.
Équivalent métrique : M6,35 × 1,27 (la norme la plus proche est M6 × 1,0).
Exemple 2 : 3/8″-16 UNC
Diamètre : 3/8 pouce = 9,525 mm.
TPI : 16 TPI = pas de 1,5875 mm.
Équivalent métrique : M9,5×1,6 (la norme la plus proche est M10×1,5).
Équivalents standards
Souvent, les équivalents directs n'existent pas, il est donc courant d'arrondir à la taille métrique standard la plus proche :
1/4″-20 UNC → M6 (environ 6,35 mm)
3/8″-16 UNC → M10 (environ 9,525 mm)
1/2″-13 UNC → M12 (environ 12,7 mm)
Tableau de conversion des filetages impériaux en filetages métriques
Conclusion
Les filetages métriques sont plus couramment utilisés dans les applications industrielles du monde entier, tandis que les filetages impériaux sont principalement utilisés en Amérique du Nord et dans des secteurs spécifiques. La représentation des filetages métriques est simple, tandis que les filetages impériaux définissent le pas de filetage par pouce, avec des différences de normes et d'applications entre les deux.
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