Калібри STI (Screw Thread Insert) — спеціалізований граничний інструмент системи Go/HI для контролю різьбового отвору, нарізаного під встановлення спіральної різьбової вставки (Helicoil, KATO CoilThread, Recoil та аналоги) до її монтажу. STI-різьба в отворі має збільшений діаметр порівняно з номінальною різьбою — з розрахунку на товщину дроту вставки: після монтажу вставка формує внутрішню різьбу номінального розміру. Застосовуються в авіабудуванні, автомобільній промисловості, виробництві корпусів із алюмінію, магнію та пластиків, а також при ремонті зірваної різьби в деталях з матеріалів з низькою міцністю на зріз.
Призначення та конструктивні особливості калібрів STI
- Чому STI-калібр, а не стандартний різьбовий калібр: різьба в отворі під вставку — STI-різьба — має інші граничні розміри, ніж номінальна різьба того самого позначення. Наприклад, отвір під вставку M6×1,0 STI нарізається ширшим мітчиком STI і контролюється калібром STI, а не стандартним калібром M6×1,0. Стандартний M6-калібр не входить у STI-отвір або входить із зазором, що не відповідає допуску — результат вимірювання буде хибним.
- Go-сторона STI: перевіряє мінімальний середній діаметр і профіль STI-різьби, а також мінімальний великий діаметр отвору. Повинна вільно проходити по всій глибині різьбового отвору під власною масою або незначним зусиллям.
- HI-сторона (No-Go) STI: перевіряє максимальний середній діаметр. У дюймовій серії допускається загвинчування не більш ніж на 3 повних оберти від входу в отвір; у метричній серії — не більш ніж на 2 оберти. Перевищення — ознака того, що отвір нарізаний занадто широко і вставка не забезпечить необхідний натяг при монтажі.
- Класи точності — дюймова серія UN: клас 2B — для стандартних вільноходових вставок (free-running insert); клас 3B — для самогальмуючих вставок з фіксуючим витком (screw-locking insert), де більш жорсткий допуск забезпечує вищий момент затяжки. За відсутності вказівки — 2B є стандартом за замовчуванням.
- Класи точності — метрична серія M: клас 5H — для вільноходових вставок; клас 4H5H — для самогальмуючих вставок; 4H5H є стандартом за замовчуванням для метричної серії. Калібри виготовляються відповідно до ASME B1.2 (дюймова) та ASME B1.16M (метрична) з допуском класу X.
- Конструктивне виконання: STI-пробки виготовляються переважно у виконанні taperlock (конічне кріплення вставки в ручці) для діаметрів дюймової серії від #2 до 1½" і метричної серії від M3 до M39. Go і HI — два окремих елементи на одній ручці (двостороння пробка) або два окремих калібри.
- Малий діаметр — окремий контроль: STI-пробка Go/HI контролює середній діаметр і великий діаметр. Малий діаметр отвору перевіряється окремо — набором граничних штифтів (pin set) або гладкою пробкою відповідного розміру. Без контролю малого діаметра картина придатності отвору неповна.
- Нормативна база: ASME B18.29.1 (дюймові вставки), NASM33537 (авіаційний стандарт для дюймових вставок), MA1567 (метричні вставки); калібри — ASME B1.2, SAE AS59158 (авіаційне застосування STI).
- Матеріал: загартована інструментальна сталь на масляній загартовці (oil hardened tool steel); твердість 58–64 HRC; допуск класу X на середній діаметр і клас W на крок та кут профілю — за запитом.
Як вибрати калібри STI для виробництва
- Серія і розмір номінальної різьби. При замовленні STI-калібра вказують номінальну різьбу вставки, яка буде встановлена — наприклад, 1/4-20 UNC STI 2B або M6×1,0 STI 4H5H. Калібр підбирається під мітчик STI відповідного розміру.
- Вільноходова чи самогальмуюча вставка. Від типу вставки залежить клас допуску STI-отвору: 2B / 5H — для вільноходових (free-running), 3B / 4H5H — для самогальмуючих (screw-locking). Встановлення самогальмуючої вставки в отвір класу 2B замість 3B знизить момент затяжки нижче нормованого.
- Контроль тільки до встановлення вставки. STI-калібр призначений виключно для контролю нарізаного отвору до монтажу вставки. Після встановлення вставки контроль стандартним Go/HI-калібром не проводиться і є некоректним: Go-сторона може не проходити через щойно встановлену вставку, що є нормою — вставка самовстановиться при загвинчуванні болта (NASM33537).
- Необхідність контролю малого діаметра. Для повного контролю отвору під вставку необхідно також перевірити малий діаметр — окремим засобом. Без цього кроку контроль за ASME B18.29.1 є неповним.
- Атестація для авіаційних застосувань. Для авіаційного виробництва за SAE AS59158 — протокол повірки з простежуваністю до NIST. Для загального машинобудування — стандартний міжповірочний інтервал не рідше 1 разу на рік.
Чому варто купити калібри STI в Upper
- Виготовлення під замовлення: Upper виробляє STI-пробки Go/HI для дюймової серії UN (UNC та UNF) класів 2B та 3B, а також для метричної серії M класів 5H та 4H5H — під конкретний розмір і тип вставки.
- Виготовлення спецкалібрів за кресленнями замовника: нестандартні розміри, авіаційний допуск класу W за SAE AS59158, комплекти з гладкими пробками для контролю малого діаметра — Upper виконує за технічним завданням.
- Ціна з ПДВ: усі позиції вказані з урахуванням ПДВ; безготівковий розрахунок із повним пакетом первинних документів — рахунок, видаткова накладна, ТТН.
- Доставка по Україні: відправлення «Новою Поштою» або «Укрпоштою» у погоджений термін виготовлення або за наявності на складі.
- Технічна підтримка: консультації щодо вибору класу під тип вставки, правил застосування STI-калібра та необхідності контролю малого діаметра — від інженерів-метрологів Upper.
Часті питання
Чому не можна перевіряти отвір під вставку стандартним різьбовим калібром?
STI-різьба в отворі має збільшений середній і великий діаметр порівняно з номінальною різьбою — на величину, що враховує товщину дроту спіральної вставки. Стандартний різьбовий калібр M6×1,0 або 1/4-20 UNC розрахований на номінальні граничні розміри і не відповідає полю допуску STI-отвору. Він або не увійде в STI-отвір (виглядає як брак, хоча отвір придатний), або покаже хибне проходження. STI-калібр має власні виконавчі розміри, розраховані під STI-мітчик і вставку конкретного типу.
Чи потрібно перевіряти різьбу після встановлення вставки?
Ні. Після монтажу Go-сторона STI-калібра може не проходити в отвір з вставкою — це нормальна ситуація, особливо для самогальмуючих вставок. Це не є ознакою браку. Згідно з NASM33537, вставка самовстановлюється при загвинчуванні болта або гвинта і забезпечує номінальні параметри різьби після затяжки. Спроба прокалібрувати отвір з вже встановленою вставкою стандартним або STI-калібром некоректна і може пошкодити вставку.
Чим відрізняються класи 2B і 3B для дюймових STI-калібрів і коли вибирати кожен?
Клас 2B передбачає ширший допуск на середній діаметр STI-отвору — для вільноходових (free-running) вставок, де вставка встановлюється без натягу і фіксується лише за рахунок сил тертя при загвинчуванні болта. Клас 3B — жорсткіший допуск — для самогальмуючих (screw-locking) вставок із фіксуючим витком, де отвір має бути ближчим до нижньої межі допуску, щоб забезпечити нормований момент самогальмування. Встановлення самогальмуючої вставки в отвір класу 2B знизить момент нижче нормованого, і вставка не виконуватиме функцію самогальмування.