Roscas NPT frente a BSP en accesorios de plástico: por qué no se deben mezclar

Introducción

Nunca sustituyas una rosca NPT por una BSP en una tubería de presión. Las dos se acoplan entre sí —ahí está el problema— y luego se producen fugas.

En una tubería de combustible o de gas, esa misma sustitución no es un inconveniente, sino un fallo de seguridad. La causa fundamental es pura geometría. La rosca NPT tiene un ángulo de 60°; la rosca BSP tiene un ángulo de 55° según la norma Whitworth. En algunos tamaños, incluso los diámetros difieren. Los compradores ven “1/2 pulgada” en ambos y dan por hecho que son iguales, ya que las etiquetas parecen idénticas. Si tratas las dos normas como si fueran un mismo producto, enviarás el accesorio equivocado a un cliente que no se dará cuenta hasta que la unión empiece a gotear bajo presión.

Comparación de los tipos de hilos

Hay tres familias de roscas importantes para los accesorios de plástico, y solo una de ellas es norteamericana. La norma NPT se define en la norma ANSI/ASME B1.20.1, con una forma de rosca de 60° y un cono de 1:16. La rosca BSP se divide en dos variantes: la BSPT, la versión cónica según la norma ISO 7 / EN 10226, y la BSPP, la versión paralela según la norma ISO 228. Ambos tipos de BSP comparten la misma forma Whitworth de 55° con crestas y raíces redondeadas, lo que constituye la primera diferencia con respecto al perfil más plano y afilado de la NPT.

La fila de sellado es donde se originan la mayoría de los errores en el campo. Las roscas NPT y BSPT se sellan mediante interferencia cónica con un sellador: las roscas se encajan físicamente entre sí. Las roscas BSPP no pueden sellarse en absoluto mediante sus propias roscas, ya que las roscas paralelas nunca desarrollan esa interferencia. El BSPP necesita una arandela con revestimiento, una junta tórica o una junta., y una unión montada sin ella tendrá fugas por mucha cinta que se le ponga.

Por qué “1/2 pulgada” se refiere a dos accesorios diferentes

La etiqueta oculta la diferencia. Tanto una rosca macho NPT de 1/2″ como una rosca macho BSP de 1/2″ se comercializan como “media pulgada”, pero sus diámetros exteriores no coinciden. La rosca NPT de 1/2″ tiene un diámetro exterior de unos 21,34 mm; la rosca BSP de 1/2″ tiene un diámetro exterior de unos 20,955 mm. Es lo suficientemente parecido como para engañar a una comprobación con calibrador realizada a toda prisa, y lo suficientemente diferente como para que se note a presión.

El paso añade un segundo motivo de confusión. En 1/2″ y 3/4″, tanto la rosca NPT como la BSP tienen 14 roscas por pulgada, por lo que el paso parece idéntico. Sin embargo, en otros tamaños, divergen: 1/4″ equivale a 18 TPI en NPT frente a 19 TPI en BSP, y 1″ equivale a 11,5 TPI en NPT frente a 11 TPI en BSP. El mismo tamaño nominal, pero un número de roscas diferente. Un distribuidor que tenga en stock “racores de 1/4 de pulgada” sin diferenciarlos por norma está a un solo pedido de recibir una devolución.

En Norteamérica se utiliza casi exclusivamente el sistema NPT. En el Reino Unido, gran parte de Oriente Medio, Australia y algunas zonas de Asia se utiliza el sistema BSP. La misma línea de productos, dos normas… y es muy fácil enviar el producto equivocado cuando en un catálogo solo se indican las medidas comerciales. La norma de rosca debe figurar en el número de referencia, y no en una nota al pie que el almacén nunca lee.

La trampa del «compromiso parcial» y cómo se produce una fuga en una articulación mixta

He aquí por qué una unión mal ajustada es tan peligrosa: da la sensación de que encaja. La diferencia de 5° entre los dos flancos permite que las roscas empiecen a girar durante dos o tres vueltas, lo que da la tranquilizadora sensación de que la unión encaja. Pero luego tocan fondo antes de tiempo. El compromiso total nunca llega a producirse, ya que las crestas y las raíces no pueden encajar entre sí tal y como prevé cada diseño.

El resultado es un hueco helicoidal continuo a lo largo de todo el acoplamiento: una vía de fuga en espiral que ningún sellador puede cerrar, ya que este tendría que rellenar un hueco que envuelve la rosca. En la práctica, esto se manifiesta como una unión que supera una prueba rápida de presión, pero que luego gotea un hilo a temperatura de funcionamiento, o solo gotea cuando la tubería entra en ciclo. Los instaladores suelen reaccionar enrollando más cinta de PTFE y apretando con más fuerza. Ninguna de las dos opciones corrige la geometría, y en los accesorios de plástico, es precisamente ese par de apriete adicional el que provoca grietas en el cuerpo.

En el caso del aire comprimido, una conexión incorrecta de 1/2″ o 3/4″ suele funcionar a duras penas porque el paso es el mismo y los sistemas de bajo riesgo toleran una fuga lenta. Si se aplica ese mismo hábito a una tubería de combustible o de gas, esa “fuga lenta” se convierte en una fuga de un medio inflamable en una unión que nunca ha sido mecánicamente sólida. En el caso del gas, una rosca que no encaja es un fallo de seguridad, no una simple molestia.

Cómo identificar un hilo en la web

Cuando no hay etiqueta —y suele ser habitual—, hay que identificar la rosca midiéndola, no adivinándola. Utiliza un calibre para medir el diámetro exterior de la rosca macho y un medidor de paso de rosca o una regla para contar el número de roscas por pulgada. La OD por sí sola rara vez es suficiente, ya que las medidas más cercanas difieren en menos de un milímetro; comprueba los diámetros con la tabla y, a continuación, confirma el ángulo a ojo o con un calibre.

Si lees esa tabla con atención, la trampa resulta obvia: en 1/2″ y 3/4″, el TPI coincide y solo difieren el diámetro exterior (OD) y la forma de la rosca. En 1/4″ y 1″, incluso el TPI difiere. Un macho de roscar o un calibre de anillo lo aclaran rápidamente: el calibre correcto se enrosca con la fuerza de la mano, mientras que el incorrecto no entra o se atasca. Si un medidor requiere aplicar fuerza, es que estás utilizando un estándar incorrecto.

Prácticas de sellado según el tipo de rosca

El sellado depende de la forma de la rosca, por lo que hay que adaptar el método a la unión. Las roscas cónicas —NPT y BSPT— se basan en la interferencia y requieren un sellador: Cinta de PTFE o pasta para roscas. Por lo general, es mejor utilizar pasta en los racores de plástico, ya que el grosor de la cinta varía y una vuelta demasiado apretada puede ejercer presión sobre el puerto hembra al enroscarlo. Lo habitual es dar dos vueltas en la dirección de la rosca; más no significa mejor.

Los subprocesos paralelos son algo totalmente distinto. El BSPP no se puede sellar en las roscas, por lo que utiliza una arandela adherida, una junta tórica o una junta en el reborde, y la rosca no hace más que mantener unidas las piezas. Si envuelves con cinta una unión BSPP esperando que selle, estarás persiguiendo la fuga durante semanas. El sellado lo proporciona la arandela, así de sencillo.

Hay dos hábitos que provocan la mayoría de los fallos en las uniones de los racores de plástico. El primero es aplicar una capa excesiva de cinta adhesiva para compensar una rosca que no encaja bien; esto equivale a tratar un problema geométrico como si fuera un problema de relleno, y nunca funciona. El segundo es aplicar un par de apriete excesivo. Las conexiones roscadas de plástico se agrietan debido a la tensión circunferencial, y la grieta suele aparecer meses más tarde en forma de una fuga muy sutil sin causa aparente. Aprieta hasta que quede «a mano más un cuarto de vuelta» y afloja un poco si el racor ofrece resistencia.

Roscas, presiones nominales y plan de existencias de un distribuidor

Al roscar un racor de plástico se reduce su capacidad de resistencia. Al cortar la rosca se elimina material de la pared del racor, por lo que una conexión roscada soporta menos presión que el mismo racor unido mediante fusión o cemento solvente. Nunca interpretes la presión nominal de una tubería como la presión nominal del accesorio en una unión roscada. Determina el tamaño de la conexión en función del límite de la rosca, no del de la tubería.

Para un distribuidor, la regla es no almacenar nunca un accesorio de plástico basándose únicamente en su tamaño comercial. Elabora el plan de almacenamiento en tres pasos:

• Dividir cada línea con hilo según la norma — NPT para Norteamérica; BSPT y BSPP para el Reino Unido, Oriente Medio, Australia y algunas zonas de Asia.
• Lleva contigo los adaptadores adecuados. Un adaptador de BSP a NPT es el único adaptador homologado, ya que presenta la forma de rosca correcta en cada extremo.
• Indica la norma en el número de referencia, por lo que el almacén nunca envía el producto equivocado en un pedido que solo incluya envases de tamaño comercial.

Tener en stock ambas normas ocupa espacio en las estanterías; enviar la norma equivocada supone la pérdida de un cliente.

Aquí es también donde se pone a prueba la capacidad de los proveedores, ya que un catálogo con dos estándares exige tanto variedad como control de los moldes. SAM-UK, la marca de exportación de Taizhou Zhuoxin Plastics Co., Ltd., fabrica tuberías y accesorios en Taizhou, Zhejiang, desde 1995, que cuenta con un taller de moldes propio y un Plazo de entrega de 30 días en los programas estándar de PVC/uPVC, CPVC, PPH y PPR líneas y válvulas, que se exportan a Norteamérica, Sudamérica, Australia, África y Oriente Medio. Para los distribuidores que utilizan la rosca NPT en un mercado y la BSP en otro, esa capacidad interna de fabricación de moldes y el servicio OEM son lo que permite mantener una misma línea de productos disponible en dos estándares de rosca sin necesidad de contar con una fábrica distinta para cada uno.