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- Tornillos de cabeza cilíndrica
Los tornillos de cabeza cilíndrica, también llamados tornillos cilíndricos con hexágono interior, están definidos en Alemania por la norma DIN 912 y la norma internacional ISO 4762. Según el material y la clase de resistencia, los tornillos de cabeza cilíndrica soportan altas cargas y se utilizan principalmente en la ingeniería mecánica y la electrotecnia. La cabeza de un tornillo cilíndrico recuerda —como su nombre indica— por su forma característica a un cilindro. La superficie de apoyo plana y redonda distribuye la transmisión de fuerza de manera uniforme en la pieza fijada, especialmente en combinación con arandelas adecuadas. Los tornillos de cabeza cilíndrica suelen tener un accionamiento de hexágono interior y a veces también una guía para llave. Esta ranura especial en el accionamiento de hexágono interior mejora el “agarre” de la llave de vaso o de hexágono interior. Sin embargo, también pueden presentarse otros tipos de accionamiento como ranura o Torx. El hexágono interior ofrece la ventaja de que el tornillo puede atornillarse fácilmente incluso en espacios reducidos. La mayoría de los tornillos de cabeza cilíndrica tienen una rosca métrica estándar, pero también son posibles roscas finas y especiales, así como tornillos de cabeza cilíndrica especiales para madera con rosca de corte.
Dado que la cabeza cilíndrica aporta varios milímetros a la longitud total del tornillo cilíndrico, la longitud del tornillo se mide estándar desde la parte inferior de la cabeza hasta el extremo de la rosca. La DIN 912 o ISO 4762 establecen la longitud de la rosca en función de la longitud total y el diámetro del tornillo. Las dimensiones exactas se pueden consultar en tablas oficiales de la DIN 912 o en hojas técnicas de los fabricantes de tornillos.
En las tablas, las dimensiones técnicas están indicadas con letras: M indica el diámetro de la rosca métrica, es decir, el diámetro nominal del tornillo; dk es el diámetro de la cabeza del tornillo y k representa la altura de la cabeza. Los valores M, dk y k están relacionados proporcionalmente: cuanto mayor es el diámetro de la rosca, mayor y más ancha es la cabeza del tornillo. La letra s indica el tamaño de la herramienta necesaria para el tornillo, en este caso el tamaño de la llave hexagonal interior. Las tablas para tornillos según ISO 4762 suelen incluir también las indicaciones b y l. Aquí, b representa la longitud de la rosca y l la longitud total del tornillo. En tornillos con rosca completa, b y l son idénticos, aunque algunas tablas no listan el valor l por separado.
Existen varias variantes de este tipo de tornillo, siendo el tornillo de cabeza cilíndrica con hexágono interior según DIN 912 el estándar. Los tornillos cilíndricos cortos suelen tener rosca completa, mientras que los tornillos más largos pueden tener rosca parcial o doble rosca. Aquí un resumen de otros tipos comunes:
Cuando se desea que la cabeza del tornillo sobresalga lo menos posible de la superficie, se utilizan tornillos de cabeza cilíndrica plana. Estos son ideales para aplicaciones donde la cabeza del tornillo debe sobresalir lo mínimo posible, ya sea por razones funcionales o estéticas. Generalmente, este tipo de tornillo se emplea en espacios limitados. Los tornillos de cabeza cilíndrica plana están definidos según ISO 14580, similar a DIN 7984, existiendo solo pequeñas diferencias en cuanto a dimensiones y tolerancias entre ambas normas.
Una cabeza cilíndrica con hexalobular interior tiene la ventaja de que las fuerzas del tornillo se distribuyen de manera más uniforme sobre las superficies de contacto gracias a los flancos dentados. Esto permite una transmisión de torque más eficiente, minimizando el riesgo de desgaste tanto en el tornillo como en la herramienta, y requiere menos presión de apriete. Además, el destornillador no se desliza tan fácilmente. La desventaja: no todos tienen a mano una herramienta TX de estrella interior, mientras que la mayoría cuenta con una llave hexagonal interior en su caja de herramientas.
Los tornillos de cabeza cilíndrica con ranura están definidos según DIN 84. En comparación con el hexágono interior, este tipo de accionamiento de cabeza se utiliza en la práctica muy raramente, por ejemplo, por razones estéticas en la restauración de muebles o aparatos antiguos.
La capacidad de rendimiento del tornillo cilíndrico depende en gran medida de su material. En el mercado, los tornillos con cabeza cilíndrica están disponibles, entre otros, en acero inoxidable, latón, titanio, poliamida o aluminio. Sin embargo, el material más utilizado es el acero, ya que es especialmente robusto y duradero. Existen diferentes clases de calidad: cuanto mayor es la clase de calidad, mayor es la resistencia.
Las clases de resistencia o clases de calidad de los tornillos de cabeza cilíndrica indican explícitamente cuán resistente es el tornillo. Las clases están definidas según normas internacionales (p. ej., ISO 898-1) y generalmente se graban en la cabeza del tornillo o en otro lugar adecuado. La designación consta de dos números separados por un punto (p. ej., 10.9). El primer número representa la resistencia mínima a la tracción del acero en 1/10 de 100 MPa (megapascales), es decir, indica la máxima tensión de tracción que el material puede soportar antes de fallar. El segundo número indica la relación entre el límite elástico y la resistencia a la tracción. El límite elástico, también llamado límite de elasticidad, es el punto a partir del cual el material se deforma plásticamente bajo carga y ya no vuelve completamente a su forma original.
El par de apriete exacto de los tornillos de cabeza cilíndrica depende de varios factores, como el diámetro, la clase de resistencia, el material y si se trata de un montaje en seco o lubricado, es decir, si es necesario aceitar los tornillos de cabeza cilíndrica. Al usar atornilladores inalámbricos, es imprescindible ajustar el par de apriete correcto, ya que el tornillo no debe sobreapretarse.
Los fabricantes de tornillos generalmente indican el par de apriete recomendado. Sin embargo, también existen tablas de par de apriete en línea específicas para profesionales y aficionados al bricolaje, que consideran los factores mencionados y ayudan a alcanzar la fuerza de pretensado adecuada.
fischer ofrece tornillos de cabeza cilíndrica adecuados para su proyecto de construcción. Aquí una selección de nuestros productos:
La norma para tornillos de cabeza cilíndrica suele ser DIN 912 o la equivalente internacional ISO 4762. Esta establece dimensiones, tolerancias, materiales y clases de resistencia para asegurar una calidad uniforme y la intercambiabilidad de los tornillos. Pero atención: DIN 912 especifica únicamente tornillos de cabeza cilíndrica con hexágono interior y rosca métrica. Para variantes con otro tipo de accionamiento de cabeza (Torx, ranura) o tipos especiales de rosca (por ejemplo, rosca fina, rosca cortante) existen otras normas específicas. Por ejemplo, el accionamiento Torx está cubierto por otras normas como ISO 14579.
Los tornillos con cabeza cilíndrica se denominan coloquialmente también tornillos con hexágono interior. Sin embargo, esta denominación no es estrictamente correcta, ya que existen otros tornillos con el mismo tipo de accionamiento pero con diferente forma de cabeza – por ejemplo, tornillos de cabeza avellanada.
Debe aceitar los tornillos cilíndricos siempre que el fabricante lo recomiende o para reducir la fricción, evitar la soldadura en frío y lograr un par de apriete uniforme. Sin embargo, asegúrese de aceitar solo cuando no esté expresamente prohibido.
Para uniones en madera existen tornillos autorroscantes especiales con cabeza cilíndrica. La cabeza cilíndrica plana distribuye la presión de apriete de manera uniforme sobre la superficie de la madera, lo que evita que la cabeza del tornillo se hunda y protege el material. Esto es especialmente ventajoso en maderas blandas o tableros muy delgados. Para superficies de madera a ras se puede usar un avellanado previo, y también aquí la presión de la cabeza cilíndrica se distribuye de manera más uniforme que con tornillos de cabeza avellanada cónica.
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