Filets UNS expliqués : signification, normes, classes de tolérance et tableau des dimensions

La géométrie des filets est définie avec différentes dimensions selon diverses normes. En tant que système de filetage classique, la série unifiée comprend UNC, UNF, UNR et UNS. Dans cet article, nous présenterons les bases des filets UNS (signification de la désignation, lecture, forme complète, angle, norme et classes de tolérance) et listerons le tableau des filets UNS avec les dimensions (diamètre, pas, filets par pouce et tailles de forets de taraudage) spécifiées dans la norme ASME B1.1.

Qu'est-ce qu'un filet UNS ? – Signification et forme complète

Le filet UNS, dont la forme complète est Unified Special Thread (filet unifié spécial), est une désignation provenant de l'un des principaux systèmes de filetage de vis actuels : le système de filetage unifié (pouce). Comme son nom l'indique, les filets UNS avec des combinaisons diamètre-pas non incluses dans les séries standard sont utilisés pour des usages spéciaux. Selon la norme ASME B1.1, si les jeux et tolérances des filets de série spéciale sont dérivés d'une formulation unifiée, ces filets sont désignés UNS ou UNRS. La série unifiée est principalement utilisée aux États-Unis et au Canada. Bien que les deux pays soient passés au système ISO, plus de la moitié des utilisateurs continuent d'employer les systèmes unifiés.

Comment lire ou comprendre la désignation d'un filet UNS ?

La désignation se compose de trois parties :

• Abréviation : UNS indique un filet unifié spécial.
• Diamètre extérieur : Le diamètre majeur du filet, généralement exprimé en pouces.
• Filets par pouce (TPI) : Le nombre de filets par pouce.

Par exemple, un filet désigné 1″ – 14 UNS signifie que le filet a un diamètre extérieur de 1 pouce et 14 filets par pouce. Le pas (distance entre filets) n'est pas l'un des pas standard gros, fin ou extra-fin, mais un pas spécial dans une plage limitée.

Angle et profil du filet UNS

L'angle de flanc d'un filet unifié spécial est de 60°.

Norme des filets UNS

Le filet UNS signifie Unified National Special, défini dans la norme ANSI/ASME B1.1. C'est un type de filet de vis qui ne rentre pas dans les catégories habituelles : gros (UNC), fin (UNF) ou extra-fin (UNEF). Ces filets spéciaux ont des combinaisons uniques de diamètre et de filets par pouce (TPI) non couvertes par les catégories régulières. La désignation UNS est utilisée lorsqu'un concepteur a besoin d'une taille de filet personnalisée ou inhabituelle pour répondre à des besoins spécifiques. Par exemple, une vis de 3/4″ peut exister en tailles standard comme 3/4″-10 UNC ou 3/4″-16 UNF, mais si vous avez besoin de 3/4″-18 TPI, vous utilisez un filet UNS. Cependant, les ingénieurs essaient généralement d'éviter les filets UNS dans les nouveaux designs car les séries UNC, UNF et UNEF sont plus faciles à fabriquer et à contrôler.

Filets UNC vs UNS

Les filets UNC (Unified National Coarse) sont les plus couramment utilisés et préférés pour les usages généraux. Le filet UNC, caractérisé par un pas gros, produit des filets plus profonds, plus faciles à assembler et moins sujets au filetage croisé. En revanche, les filets UNS (Unified National Special) nécessitent que les filets par pouce (TPI) soient explicitement spécifiés, car ils offrent une gamme limitée et non standard de pas pour un diamètre donné. Alors que les filets UNC ont des pas gros standardisés et fixes pour chaque diamètre, les filets UNS offrent des options de pas spéciales qui sortent des catégories habituelles gros, fin ou extra-fin pour répondre à des besoins d'application uniques.

D'autres séries de filets unifiés incluent UN (Unified Constant Pitch), qui couvre une large gamme de combinaisons diamètre-pas avec des valeurs TPI comme 4, 6, 8, 12, 16, 20, 28 et 32 pour les cas où les filets UNC, UNF, UNEF et UNS standards ne conviennent pas.

Classes de tolérance des filets UNS (Unifiés)

En ce qui concerne les types de filets UNS, ils peuvent être classés par la classe de tolérance, qui décrit à quel point les filets mâles (externes) et femelles (internes) s'ajustent ensemble. Elle est contrôlée par la classe d'ajustement, qui sont des combinaisons de tolérance/jeu appliquées aux filets externes et internes. Les tolérances et jeux affectent l'épaisseur maximale des revêtements qui peuvent être appliqués sans interférer avec l'engagement des filets. Un bon ajustement assure le bon équilibre entre résistance, facilité d'assemblage et capacité d'étanchéité.

Les filets externes sont représentés par les classes A, incluant 1A (ajustement large), 2A (ajustement moyen) et 3A (ajustement serré), et les filets internes peuvent être divisés en variations 1B (ajustement large), 2B (ajustement moyen) et 3B (ajustement serré).

Tableau des dimensions des filets UNS

Note :
1. Les filets unifiés spéciaux ont un TPI spécifié. Mais le nombre de TPI pour un diamètre spécifique est limité, par exemple, pour un diamètre de 1″, les TPI autorisés incluent uniquement 1″ – 10 UNS, 1″ – 14 UNS, 1″ – 18 UNS, 1″ – 24 UNS et 1″ – 27 UNS.

2. Le diamètre extérieur (majeur) est souvent converti en millimètres pour faciliter l'utilisation dans les systèmes métriques, de même que le pas et les tailles de forets de taraudage convertis en millimètres.

3. Si nécessaire, CNCLATHING fournit un fichier PDF avec un tableau complet des dimensions des filets unifiés (classes 1 à 3B) pour divers types de filets, y compris UNS, UNM, UNC, UNF, UNEF, et plus.

Diamètre nominal	Diamètre majeur (pouce)	Diamètre majeur (mm)	Foret de taraudage (mm)	TPI	Pas (mm)
10 – 28 UNS	0.1900	4.826	3.95	28	0.907
10 – 36 UNS	0.1900	4.826	4.15	36	0.706
10 – 40 UNS	0.1900	4.826	4.20	40	0.635
10 – 48 UNS	0.1900	4.826	4.35	48	0.529
10 – 56 UNS	0.1900	4.826	4.39	56	0.454
12 – 36 UNS	0.2160	5.486	4.80	36	0.706
12 – 40 UNS	0.2160	5.486	4.90	40	0.635
12 – 48 UNS	0.2160	5.486	4.98	48	0.529
12 – 56 UNS	0.2160	5.486	5.05	56	0.454
1/4″ – 24 UNS	0.2500	6.350	5.35	24	1.058
1/4″ – 27 UNS	0.2500	6.350	5.45	27	0.941
1/4″ – 36 UNS	0.2500	6.350	5.70	36	0.706
1/4″ – 40 UNS	0.2500	6.350	5.75	40	0.635
1/4″ – 48 UNS	0.2500	6.350	5.85	48	0.529
1/4″ – 56 UNS	0.2500	6.350	5.95	56	0.454
5/16″ – 27 UNS	0.3125	7.938	7.10	27	0.941
5/16″ – 36 UNS	0.3125	7.938	7.25	36	0.706
5/16″ – 40 UNS	0.3125	7.938	7.40	40	0.635
5/16″ – 48 UNS	0.3125	7.938	7.50	48	0.529
3/8″ – 18 UNS	0.3750	9.525	8.20	18	1.411
3/8″ – 27 UNS	0.3750	9.525	8.70	27	0.941
3/8″ – 36 UNS	0.3750	9.525	8.90	36	0.706
3/8″ – 40 UNS	0.3750	9.525	9.00	40	0.635
0.390″ – 27 UNS	0.3900	9.906	9.00	27	0.941
7/16″ – 18 UNS	0.4375	11.112	9.75	18	1.411
7/16″ – 24 UNS	0.4375	11.112	10.10	24	1.058
7/16″ – 27 UNS	0.4375	11.112	10.20	27	0.941
1/2″ – 12 UNS	0.5000	12.700	10.75	12	2.117
1/2″ – 14 UNS	0.5000	12.700	11.00	14	1.814
1/2″ – 18 UNS	0.5000	12.700	11.40	18	1.411
1/2″ – 24 UNS	0.5000	12.700	11.70	24	1.058
1/2″ – 27 UNS	0.5000	12.700	11.85	27	0.941
9/16″ – 14 UNS	0.5625	14.288	12.60	14	1.814
9/16″ – 27 UNS	0.5625	14.288	13.40	27	0.941
5/8″ – 14 UNS	0.6250	15.875	14.20	14	1.814
5/8″ – 27 UNS	0.6250	15.875	15.00	27	0.941
3/4″ – 14 UNS	0.7500	19.050	17.40	14	1.814
3/4″ – 18 UNS	0.7500	19.050	17.75	18	1.411
3/4″ – 24 UNS	0.7500	19.050	18.10	24	1.058
3/4″ – 27 UNS	0.7500	19.050	18.20	27	0.941
7/8″ – 10 UNS	0.8750	22.225	19.75	10	2.540
7/8″ – 18 UNS	0.8750	22.225	21.00	18	1.411
7/8″ – 24 UNS	0.8750	22.225	21.20	24	1.058
7/8″ – 27 UNS	0.8750	22.225	21.40	27	0.941
1″ – 10 UNS	1.0000	25.400	23.00	10	2.540
1″ – 14 UNS	1.0000	25.400	23.75	14	1.814
1″ – 18 UNS	1.0000	25.400	24.25	18	1.411
1″ – 24 UNS	1.0000	25.400	24.50	24	1.058
1″ – 27 UNS	1.0000	25.400	24.50	27	0.941
1 1/8″ – 10 UNS	1.1250	28.575	26.25	10	2.540
1 1/8″ – 14 UNS	1.1250	28.575	27.00	14	1.814
1 1/8″ – 24 UNS	1.1250	28.575	27.75	24	1.058
1 1/4″ – 10 UNS	1.2500	31.750	29.50	10	2.540
1 1/4″ – 14 UNS	1.2500	31.750	30.00	14	1.814
1 1/4″ – 24 UNS	1.2500	31.750	30.75	24	1.058
1 3/8″ – 10 UNS	1.3750	34.925	32.60	10	2.540
1 3/8″ – 14 UNS	1.3750	34.925	33.30	14	1.814
1 1/2″ – 10 UNS	1.5000	38.100	35.70	10	2.540
1 1/2″ – 14 UNS	1.5000	38.100	36.50	14	1.814
1 1/2″ – 24 UNS	1.5000	38.100	37.30	24	1.058
1 5/8″ – 10 UNS	1.6250	41.275	39.00	10	2.540
1 5/8″ – 14 UNS	1.6250	41.275	39.50	14	1.814
1 5/8″ – 24 UNS	1.6250	41.275	40.35	24	1.058
1 3/4″ – 10 UNS	1.7500	44.450	42.00	10	2.540
1 3/4″ – 14 UNS	1.7500	44.450	42.85	14	1.814
1 3/4″ – 18 UNS	1.7500	44.450	43.25	18	1.411
1 7/8″ – 10 UNS	1.8750	47.625	45.30	10	2.540
1 7/8″ – 14 UNS	1.8750	47.625	46.00	14	1.814
1 7/8″ – 18 UNS	1.8750	47.625	46.35	18	1.411
2″ – 10 UNS	2.0000	50.800	48.40	10	2.540
2″ – 14 UNS	2.0000	50.800	49.25	14	1.814
2″ – 18 UNS	2.0000	50.800	49.50	18	1.411
2 1/16″ – 16 UNS	2.0625	52.387	51.00	16	1.587
2 3/16″ – 16 UNS	2.1875	55.563	54.10	16	1.587
2 1/4″ – 10 UNS	2.2500	57.150	54.75	10	2.540
2 1/4″ – 14 UNS	2.2500	57.150	55.50	14	1.814
2 1/4″ – 18 UNS	2.2500	57.150	55.75	18	1.411
2 5/16″ – 16 UNS	2.3125	58.737	57.30	16	1.587
2 7/16″ – 16 UNS	2.4375	61.912	60.50	16	1.587
2 1/2″ – 10 UNS	2.5000	63.500	61.20	10	2.540
2 1/2″ – 14 UNS	2.5000	63.500	61.75	14	1.814
2 1/2″ – 18 UNS	2.5000	63.500	62.30	18	1.411
2 3/4″ – 10 UNS	2.7500	69.850	67.50	10	2.540
2 3/4″ – 14 UNS	2.7500	69.850	68.25	14	1.814
2 3/4″ – 18 UNS	2.7500	69.850	68.50	18	1.411
3″ – 10 UNS	3.0000	76.200	73.80	10	2.540
3″ – 14 UNS	3.0000	76.200	74.50	14	1.814
3″ – 18 UNS	3.0000	76.200	75.00	18	1.411
3 1/4″ – 10 UNS	3.2500	82.550	80.25	10	2.540
3 1/4″ – 14 UNS	3.2500	82.550	81.00	14	1.814
3 1/4″ – 18 UNS	3.2500	82.550	81.25	18	1.411
3 1/2″ – 10 UNS	3.5000	88.900	86.55	10	2.540
3 1/2″ – 14 UNS	3.5000	88.900	87.25	14	1.814
3 1/2″ – 18 UNS	3.5000	88.900	87.60	18	1.411
3 3/4″ – 10 UNS	3.7500	95.250	93.00	10	2.540
3 3/4″ – 14 UNS	3.7500	95.250	93.60	14	1.814
3 3/4″ – 18 UNS	3.7500	95.250	94.00	18	1.411
4″ – 10 UNS	4.0000	101.600	99.30	10	2.540
4″ – 14 UNS	4.0000	101.600	100.00	14	1.814
4 1/4″ – 10 UNS	4.2500	107.950	105.60	10	2.540
4 1/4″ – 14 UNS	4.2500	107.950	106.30	14	1.814
4 1/2″ – 10 UNS	4.5000	114.300	112.00	10	2.540
4 1/2″ – 14 UNS	4.5000	114.300	112.65	14	1.814
4 3/4″ – 10 UNS	4.7500	120.650	118.35	10	2.540
4 3/4″ – 14 UNS	4.7500	120.650	119.00	14	1.814
5″ – 10 UNS	5.0000	127.000	124.70	10	2.540
5″ – 14 UNS	5.0000	127.000	125.35	14	1.814
5 1/4″ – 10 UNS	5.2500	133.350	131.00	10	2.540
5 1/4″ – 14 UNS	5.2500	133.350	131.70	14	1.814
5 1/2″ – 10 UNS	5.5000	139.700	137.40	10	2.540
5 1/2″ – 14 UNS	5.5000	139.700	138.00	14	1.814
5 3/4″ – 10 UNS	5.7500	146.050	143.75	10	2.540
5 3/4″ – 14 UNS	5.7500	146.050	144.40	14	1.814
6″ – 10 UNS	6.0000	152.400	150.00	10	2.540
6″ – 14 UNS	6.0000	152.400	150.75	14	1.814