Kalkulator Pitch Ulir: Ubah TPI ke Pitch Secara Instan

Apa itu Kalkulator Pitch Ulir?

Kalkulator pitch ulir adalah alat presisi yang mengubah jumlah ulir per inci (TPI) menjadi ukuran pitch dan sebaliknya, penting bagi insinyur, tukang mesin, dan penggemar DIY yang bekerja dengan pengikat berulir. Pitch ulir mewakili jarak antara puncak ulir yang berdekatan dan menentukan kompatibilitas sambungan berulir dalam sistem imperial dan metrik.

Kalkulator pitch ulir gratis ini secara instan mengubah antara jumlah ulir per inci (TPI) dan ukuran pitch, menghilangkan perhitungan manual dan mencegah kesalahan pengukuran yang mahal dalam proyek pemesinan, rekayasa, dan perbaikan. Apakah Anda sedang mengidentifikasi pengikat pengganti atau memprogram mesin CNC, perhitungan pitch ulir yang akurat sangat penting untuk kecocokan dan fungsi yang tepat.

Hemat waktu dan pastikan presisi dengan kalkulator kami yang mendukung spesifikasi ulir imperial (seperti UNC, UNF) dan standar ulir metrik (ISO metrik), menjadikannya solusi lengkap untuk semua kebutuhan pengukuran ulir Anda.

Memahami Pitch Ulir: Definisi dan Konsep Kunci

Pitch ulir adalah jarak linier antara puncak ulir yang berdekatan (atau akar) yang diukur sejajar dengan sumbu ulir. Ini mewakili seberapa dekat ulir tersebut dan menentukan kompatibilitas pengikat. Pitch ulir diukur dalam:

• Sistem imperial: Inci (diambil dari TPI - ulir per inci)
• Sistem metrik: Milimeter (ditentukan secara langsung)

Hubungan kunci: Pitch ulir = 1 ÷ ulir per panjang unit

Pengukuran ini sangat penting untuk pemilihan pengikat yang tepat, operasi pemesinan, dan memastikan komponen berulir cocok satu sama lain dengan benar.

Sistem Ulir Imperial vs. Metrik

Dalam sistem imperial, ulir biasanya ditentukan oleh diameter dan jumlah ulir per inci (TPI). Misalnya, sekrup 1/4"-20 memiliki diameter 1/4 inci dengan 20 ulir per inci.

Dalam sistem metrik, ulir ditentukan oleh diameter dan pitch dalam milimeter. Misalnya, sekrup M6×1.0 memiliki diameter 6mm dengan pitch 1.0mm.

Hubungan antara pengukuran ini cukup sederhana:

• Imperial: Pitch (inci) = 1 ÷ Ulir Per Inci
• Metrik: Pitch (mm) = 1 ÷ Ulir Per Milimeter

Pitch Ulir vs. Lead Ulir

Penting untuk membedakan antara pitch ulir dan lead ulir:

• Pitch ulir adalah jarak antara puncak ulir yang berdekatan.
• Lead ulir adalah jarak linier yang ditempuh sekrup dalam satu putaran penuh.

Untuk ulir satu-start (tipe yang paling umum), pitch dan lead adalah identik. Namun, untuk ulir multi-start, lead sama dengan pitch dikalikan dengan jumlah start.

Rumus Perhitungan Pitch Ulir

Hubungan matematis antara pitch ulir dan ulir per panjang unit didasarkan pada hubungan invers yang sederhana:

Rumus Dasar

$\text{Pitch} = \frac{1}{\text{Ulir Per Unit}}$

$\text{Ulir Per Unit} = \frac{1}{\text{Pitch}}$

Sistem Imperial (Inci)

Untuk ulir imperial, rumusnya menjadi:

$\text{Pitch (inci)} = \frac{1}{\text{Ulir Per Inci (TPI)}}$

Sebagai contoh, ulir dengan 20 TPI memiliki pitch:

$\text{Pitch} = \frac{1}{20} = 0.050 \text{ inci}$

Sistem Metrik (Milimeter)

Untuk ulir metrik, rumusnya adalah:

$\text{Pitch (mm)} = \frac{1}{\text{Ulir Per mm}}$

Sebagai contoh, ulir dengan 0.5 ulir per mm memiliki pitch:

$\text{Pitch} = \frac{1}{0.5} = 2 \text{ mm}$

Cara Menggunakan Kalkulator Pitch Ulir Kami: Panduan Langkah-demi-Langkah

Kalkulator pitch ulir kami memberikan konversi instan dan akurat antara TPI dan ukuran pitch. Alat gratis ini menyederhanakan perhitungan pitch ulir untuk profesional dan penggemar DIY.

Panduan Langkah-demi-Langkah

1. Pilih sistem unit Anda:

   • Pilih "Imperial" untuk pengukuran dalam inci
   • Pilih "Metrik" untuk pengukuran dalam milimeter

2. Masukkan nilai yang diketahui:

   • Jika Anda tahu ulir per unit (TPI atau ulir per mm), masukkan nilai ini untuk menghitung pitch
   • Jika Anda tahu pitch, masukkan nilai ini untuk menghitung ulir per unit
   • Opsional, masukkan diameter ulir untuk referensi dan visualisasi

3. Lihat hasilnya:

   • Kalkulator secara otomatis menghitung nilai yang sesuai
   • Hasil ditampilkan dengan presisi yang tepat
   • Representasi visual dari ulir ditampilkan berdasarkan input Anda

4. Salin hasilnya (opsional):

   • Klik tombol "Salin" untuk menyalin hasil ke clipboard Anda untuk digunakan di aplikasi lain

Tips untuk Pengukuran yang Akurat

• Untuk ulir imperial, TPI biasanya dinyatakan sebagai angka bulat (misalnya, 20, 24, 32)
• Untuk ulir metrik, pitch biasanya dinyatakan dalam milimeter dengan satu tempat desimal (misalnya, 1.0mm, 1.5mm, 0.5mm)
• Saat mengukur ulir yang ada, gunakan alat pengukur pitch ulir untuk hasil yang paling akurat
• Untuk ulir yang sangat halus, pertimbangkan menggunakan mikroskop atau kaca pembesar untuk menghitung ulir dengan akurat

Contoh Praktis

Contoh 1: Ulir Imperial (UNC 1/4"-20)

Sebatang baut 1/4 inci UNC (Unified National Coarse) standar memiliki 20 ulir per inci.

• Input: 20 ulir per inci (TPI)
• Perhitungan: Pitch = 1 ÷ 20 = 0.050 inci
• Hasil: Pitch ulir adalah 0.050 inci

Contoh 2: Ulir Metrik (M10×1.5)

Ulir kasar M10 standar memiliki pitch 1.5mm.

• Input: Pitch 1.5mm
• Perhitungan: Ulir per mm = 1 ÷ 1.5 = 0.667 ulir per mm
• Hasil: Terdapat 0.667 ulir per milimeter

Contoh 3: Ulir Imperial Halus (UNF 3/8"-24)

Sebatang baut 3/8 inci UNF (Unified National Fine) memiliki 24 ulir per inci.

• Input: 24 ulir per inci (TPI)
• Perhitungan: Pitch = 1 ÷ 24 = 0.0417 inci
• Hasil: Pitch ulir adalah 0.0417 inci

Contoh 4: Ulir Metrik Halus (M8×1.0)

Ulir M8 halus memiliki pitch 1.0mm.

• Input: Pitch 1.0mm
• Perhitungan: Ulir per mm = 1 ÷ 1.0 = 1 ulir per mm
• Hasil: Terdapat 1 ulir per milimeter

Contoh Kode untuk Perhitungan Pitch Ulir

Berikut adalah contoh cara menghitung pitch ulir dalam berbagai bahasa pemrograman:

1// Fungsi JavaScript untuk menghitung pitch ulir dari ulir per unit
2function calculatePitch(threadsPerUnit) {
3  if (threadsPerUnit <= 0) {
4    return 0;
5  }
6  return 1 / threadsPerUnit;
7}
8
9// Fungsi JavaScript untuk menghitung ulir per unit dari pitch
10function calculateThreadsPerUnit(pitch) {
11  if (pitch <= 0) {
12    return 0;
13  }
14  return 1 / pitch;
15}
16
17// Contoh penggunaan
18const tpi = 20;
19const pitch = calculatePitch(tpi);
20console.log(`Sebuah ulir dengan ${tpi} TPI memiliki pitch ${pitch.toFixed(4)} inci`);
21

1# Fungsi Python untuk perhitungan pitch ulir
2
3def calculate_pitch(threads_per_unit):
4    """Menghitung pitch ulir dari ulir per unit"""
5    if threads_per_unit <= 0:
6        return 0
7    return 1 / threads_per_unit
8
9def calculate_threads_per_unit(pitch):
10    """Menghitung ulir per unit dari pitch"""
11    if pitch <= 0:
12        return 0
13    return 1 / pitch
14
15# Contoh penggunaan
16tpi = 20
17pitch = calculate_pitch(tpi)
18print(f"Sebuah ulir dengan {tpi} TPI memiliki pitch {pitch:.4f} inci")
19
20metric_pitch = 1.5  # mm
21threads_per_mm = calculate_threads_per_unit(metric_pitch)
22print(f"Sebuah ulir dengan pitch {metric_pitch}mm memiliki {threads_per_mm:.4f} ulir per mm")
23

1' Rumus Excel untuk menghitung pitch dari ulir per inci
2=IF(A1<=0,0,1/A1)
3
4' Rumus Excel untuk menghitung ulir per inci dari pitch
5=IF(B1<=0,0,1/B1)
6
7' Di mana A1 berisi nilai ulir per inci
8' dan B1 berisi nilai pitch
9

1// Metode Java untuk perhitungan pitch ulir
2public class ThreadCalculator {
3    public static double calculatePitch(double threadsPerUnit) {
4        if (threadsPerUnit <= 0) {
5            return 0;
6        }
7        return 1 / threadsPerUnit;
8    }
9    
10    public static double calculateThreadsPerUnit(double pitch) {
11        if (pitch <= 0) {
12            return 0;
13        }
14        return 1 / pitch;
15    }
16    
17    public static void main(String[] args) {
18        double tpi = 20;
19        double pitch = calculatePitch(tpi);
20        System.out.printf("Sebuah ulir dengan %.0f TPI memiliki pitch %.4f inci%n", tpi, pitch);
21        
22        double metricPitch = 1.5; // mm
23        double threadsPerMm = calculateThreadsPerUnit(metricPitch);
24        System.out.printf("Sebuah ulir dengan pitch %.1fmm memiliki %.4f ulir per mm%n", 
25                          metricPitch, threadsPerMm);
26    }
27}
28

1#include <iostream>
2#include <iomanip>
3
4// Fungsi C++ untuk perhitungan pitch ulir
5double calculatePitch(double threadsPerUnit) {
6    if (threadsPerUnit <= 0) {
7        return 0;
8    }
9    return 1 / threadsPerUnit;
10}
11
12double calculateThreadsPerUnit(double pitch) {
13    if (pitch <= 0) {
14        return 0;
15    }
16    return 1 / pitch;
17}
18
19int main() {
20    double tpi = 20;
21    double pitch = calculatePitch(tpi);
22    std::cout << "Sebuah ulir dengan " << tpi << " TPI memiliki pitch " 
23              << std::fixed << std::setprecision(4) << pitch << " inci" << std::endl;
24    
25    double metricPitch = 1.5; // mm
26    double threadsPerMm = calculateThreadsPerUnit(metricPitch);
27    std::cout << "Sebuah ulir dengan pitch " << metricPitch << "mm memiliki " 
28              << std::fixed << std::setprecision(4) << threadsPerMm << " ulir per mm" << std::endl;
29    
30    return 0;
31}
32

Kasus Penggunaan untuk Perhitungan Pitch Ulir

Perhitungan pitch ulir sangat penting dalam berbagai bidang dan aplikasi:

Manufaktur dan Rekayasa

• Pemesinan presisi: Memastikan spesifikasi ulir yang benar untuk bagian yang harus cocok satu sama lain
• Kontrol kualitas: Memverifikasi bahwa ulir yang diproduksi memenuhi spesifikasi desain
• Rekayasa balik: Menentukan spesifikasi komponen berulir yang ada
• Pemrograman CNC: Mengatur mesin untuk memotong ulir dengan pitch yang benar

Perbaikan dan Pemeliharaan Mekanik

• Penggantian pengikat: Mengidentifikasi sekrup, baut, atau mur pengganti yang tepat
• Perbaikan ulir: Menentukan ukuran tap atau die yang tepat untuk pemulihan ulir
• Pemeliharaan peralatan: Memastikan sambungan berulir yang kompatibel selama perbaikan
• Pekerjaan otomotif: Bekerja dengan komponen berulir metrik dan imperial

Proyek DIY dan Rumah

• Perakitan furnitur: Mengidentifikasi pengikat yang tepat untuk perakitan
• Perbaikan pipa: Bekerja dengan spesifikasi ulir pipa yang distandarisasi
• Pemilihan perangkat keras: Memilih sekrup yang tepat untuk berbagai bahan dan aplikasi
• Pencetakan 3D: Merancang komponen berulir dengan celah yang tepat

Aplikasi Ilmiah dan Medis

• Peralatan laboratorium: Memastikan kompatibilitas antara komponen berulir
• Instrumen optik: Bekerja dengan ulir pitch halus untuk penyesuaian yang tepat
• Perangkat medis: Memproduksi komponen dengan persyaratan ulir khusus
• Aerospace: Memenuhi spesifikasi ketat untuk sambungan berulir yang kritis

Alternatif untuk Perhitungan Pitch Ulir

Meskipun pitch ulir adalah pengukuran dasar, ada pendekatan alternatif untuk menentukan dan bekerja dengan ulir:

1. Sistem penunjukan ulir: Menggunakan penunjukan ulir yang distandarisasi (misalnya, UNC, UNF, M10×1.5) daripada menghitung pitch secara langsung
2. Alat pengukur ulir: Menggunakan pengukur fisik untuk mencocokkan ulir yang ada daripada mengukur dan menghitung
3. Grafik identifikasi ulir: Merujuk grafik yang distandarisasi untuk mengidentifikasi spesifikasi ulir umum
4. Analyzer ulir digital: Menggunakan alat khusus yang secara otomatis mengukur dan mengidentifikasi parameter ulir

Sejarah Standar dan Pengukuran Ulir

Perkembangan sistem ulir yang distandarisasi sangat penting bagi kemajuan industri, memungkinkan bagian yang dapat dipertukarkan dan perdagangan global.

Perkembangan Awal

Konsep ulir sekrup sudah ada sejak peradaban kuno, dengan bukti ulir kayu yang digunakan dalam penggilingan zaitun dan anggur di Yunani sejak abad ke-3 SM. Namun, ulir awal ini tidak distandarisasi dan biasanya dibuat khusus untuk setiap aplikasi.

Upaya pertama untuk standarisasi ulir datang dari insinyur Inggris Sir Joseph Whitworth pada tahun 1841. Sistem ulir Whitworth menjadi sistem ulir pertama yang distandarisasi secara nasional, dengan sudut ulir 55 derajat dan pitch yang distandarisasi untuk berbagai diameter.

Standar Ulir Modern

Di Amerika Serikat, William Sellers mengusulkan standar bersaing pada tahun 1864, dengan sudut ulir 60 derajat, yang akhirnya berkembang menjadi Standar Nasional Amerika. Selama Perang Dunia II, kebutuhan untuk pertukaran antara komponen berulir Amerika dan Inggris menyebabkan pengembangan Standar Ulir Terpadu (UTS), yang masih digunakan hingga saat ini.

Sistem ulir metrik, yang sekarang diatur oleh ISO (Organisasi Internasional untuk Standardisasi), dikembangkan di Eropa dan telah menjadi standar global untuk sebagian besar aplikasi. Ulir metrik ISO memiliki sudut ulir 60 derajat dan pitch yang distandarisasi berdasarkan sistem metrik.

Teknologi Pengukuran

Pengukuran pitch ulir awal bergantung pada penghitungan manual dan alat sederhana. Alat pengukur pitch ulir, alat seperti sisir dengan beberapa bilah dengan pitch yang berbeda, dikembangkan pada akhir abad ke-19 dan masih digunakan hingga saat ini.

Teknologi pengukuran modern meliputi:

• Komparator optik digital
• Sistem pemindaian laser
• Sistem visi komputer
• Mesin pengukur koordinat (CMM)

Alat canggih ini memungkinkan pengukuran yang tepat dari parameter ulir, termasuk pitch, diameter utama, diameter minor, dan sudut ulir.

Teknik Pengukuran Pitch Ulir

Mengukur pitch ulir dengan akurat sangat penting untuk identifikasi dan spesifikasi yang tepat. Berikut adalah beberapa metode yang digunakan oleh para profesional:

Menggunakan Alat Pengukur Pitch Ulir

1. Bersihkan komponen berulir untuk menghilangkan kotoran atau debu
2. Tempatkan pengukur di atas ulir, mencoba bilah yang berbeda hingga satu pas dengan sempurna
3. Baca nilai pitch yang tertera pada bilah yang cocok
4. Untuk pengukur imperial, nilai tersebut mewakili ulir per inci
5. Untuk pengukur metrik, nilai tersebut mewakili pitch dalam milimeter

Menggunakan Kaliper atau Penggaris

1. Ukur jarak yang ditempuh oleh sejumlah ulir yang diketahui
2. Hitung jumlah ulir lengkap dalam jarak tersebut
3. Bagi jarak dengan jumlah ulir untuk mendapatkan pitch
4. Untuk akurasi yang lebih besar, ukur di beberapa ulir dan bagi dengan jumlah ulir

Menggunakan Mikrometer Ulir

1. Tempatkan komponen berulir di antara landasan dan spindel
2. Sesuaikan hingga mikrometer menyentuh puncak ulir
3. Baca pengukuran dan