Elementos de fijación y roscas

Tornillos, pernos, espárragos, tuercas, arandelas, remaches e insertos, y para qué sirve realmente cada uno.

• All-threadtambién threaded rod, ready rod
  Nombre en la jerga del oficio para la varilla roscada: barra de acero roscada de extremo a extremo, cortada a medida para soportes, anclajes y studs largos. Jerga del oficio
• Belleville washertambién disc spring, conical spring washer
  Una arandela elástica cónica y cóncava que se aplana bajo carga y mantiene la fuerza de sujeción en una unión a medida que esta se asienta o se expande.
• Blind
  Una condición en la que un elemento de fijación debe instalarse desde un solo lado de la junta.
• Blind rivettambién Pop rivet
  Un remache tubular que se instala desde un solo lado de la junta tirando de un vástago central.
• Bolttambién through bolt, hex bolt
  Un elemento de fijación con cabeza y rosca exterior diseñado para apretarse girando una tuerca correspondiente en lugar de su propia cabeza.
• Cap screwtambién hex cap screw, HHCS
  Un tornillo de cabeza de precisión, hexagonal o de cabeza hueca, fabricado con tolerancias estrechas y que suele introducirse en un agujero roscado.
• Castle nuttambién castellated nut, slotted nut
  Una tuerca almenada con ranuras en su corona que admiten un pasador de chaveta a través de un agujero perforado en el bolt.
• Cottertambién Cotter pin, Split pin
  Una cuña o pasador partido que se inserta a través de un orificio para asegurar piezas o evitar que una tuerca se afloje.
• Foxtambién Fox wedge
  Una pieza de metal insertada que expande la punta ranurada de un elemento de fijación para asegurarlo dentro de un orificio ciego. Jerga del oficio
• Helical inserttambién Heli-Coil, wire thread insert
  Una bobina de alambre de sección romboidal que se atornilla en un agujero roscado sobredimensionado para reparar una rosca pasada o blindar una blanda.
• Huck bolttambién lockbolt, Huck
  Nombre en la jerga del oficio para un perno de collarín (lockbolt): un pasador ranurado con un collarín recalcado por una herramienta, lo que proporciona una unión que no se afloja por vibración. Jerga del oficio
• Jack nut
  Un inserto ciego con un cuerpo metálico ranurado que se colapsa hacia fuera para sujetar materiales finos.
• Jam nuttambién thin nut, check nut
  Una tuerca delgada, de aproximadamente la mitad a dos tercios de la altura estándar, que se coloca contra otra tuerca o pieza para evitar que gire.
• Lag bolttambién Coach screw, Lag screw
  Un tirafondo para madera de alta resistencia con cabeza hexagonal y roscas gruesas. Jerga del oficio
• Lag screwtambién Coach screw
  Un elemento de fijación roscado grande con cabeza hexagonal o cuadrada utilizado para estructuras de madera.
• Lugnuttambién Wheel nut, Lug nut
  Una tuerca de alta resistencia utilizada para fijar una rueda al cubo de un vehículo.
• Nuttambién hex nut
  Una pieza con rosca interior que se acopla con un bolt o stud, clasificada de modo que el bolt se rompa antes de que la tuerca se pase de rosca.
• Nyloctambién nylock, nylon lock nut
  Nombre comercial en la jerga del oficio para una tuerca de seguridad con inserto de nailon, la tuerca hexagonal con un anillo de plástico de color alojado en un extremo. Jerga del oficio
• Pop rivettambién blind rivet, POP rivet
  Nombre en la jerga del oficio para un remache ciego: un remache hueco que se coloca desde un lado tirando de un mandril que se rompe cuando está apretado. Jerga del oficio
• Prevailing-torque nuttambién locknut, all-metal locknut
  Una tuerca fabricada para resistir el giro en la rosca antes de asentarse, mediante un inserto de nailon o roscas deliberadamente deformadas.
• Rivnuttambién rivet nut, nutsert
  Un inserto roscado ciego que se deforma en un agujero en chapa o tubo para poder colocar un tornillo desde un lado. Jerga del oficio
• Screw
  Un elemento de fijación con rosca exterior que se aprieta girando su cabeza, en un agujero roscado o en una rosca que realiza él mismo.
• Self-drilling screw
  Un tornillo con una punta especializada que actúa como broca para crear su propio orificio.
• Set screwtambién grub screw, socket set screw
  Un tornillo sin cabeza, normalmente accionado por llave hexagonal, cuya punta presiona sobre un eje para fijar una polea, collar o pomo en su sitio.
• Shop headtambién Driven head, Buck-tail
  La cabeza secundaria que se forma en un remache macizo durante la instalación.
• Split lock washertambién lock washer, spring washer
  Una arandela elástica helicoidal partida que se vende para evitar el aflojamiento, aunque hace poco una vez que la unión está correctamente apretada.
• Studtambién stud bolt, double-end stud
  Una varilla sin cabeza roscada en ambos extremos o en toda su longitud, que se utiliza con tuercas o se atornilla en un agujero roscado.
• Tek screwtambién Teks, self-drilling screw
  Un tornillo autotaladrante con una punta de broca que perfora su propio agujero en el acero y luego lo rosca en una sola pasada. Jerga del oficio
• Thread-forming screwtambién thread-rolling screw, trilobular screw
  Un tornillo que desplaza el material para formar su propia rosca de acoplamiento en un agujero guía liso, sin cortar virutas.

Estilos de cabeza, improntas y las llaves que los giran, además de lo que ocurre cuando resbalan.

• Allen keytambién Allen wrench, hex key
  Nombre en la jerga del oficio para una llave hexagonal en forma de L utilizada para apretar tornillos de cabeza cilíndrica con hexágono interior y espárragos roscados. Jerga del oficio
• Cam-outtambién cam out, cammed out
  El deslizamiento de la punta del destornillador fuera de la ranura del tornillo bajo par de apriete, lo que destroza la ranura y desgasta la punta.
• Factory headtambién Manufactured head
  La cabeza preformada de un remache tal como viene del fabricante.
• Field headtambién Shop head, Driven head
  El extremo expandido de un remache que se forma durante el proceso de instalación.
• Flat headtambién FHCS, countersunk screw
  Una cabeza de tornillo avellanada que queda enrasada en un asiento cónico, de 82 grados para tornillos en pulgadas y de 90 para métricos.
• Heavy hextambién heavy hex nut, heavy hex bolt
  Una cabeza o tuerca hexagonal más ancha entre caras que la serie normal, utilizada para uniones atornilladas estructurales y de presión.
• Phillipstambién cross recess, Phillips head
  Un accionamiento de ranura en cruz con paredes cónicas, el sistema por defecto en tornillos para chapa, madera y tornillos de máquina pequeños.
• Rattle guntambién impact gun, impact wrench
  Apodo en la jerga del oficio para una llave de impacto, por el ruido de martilleo que hace al apretar y aflojar elementos de fijación. Jerga del oficio
• Robertsontambién square drive
  Un accionamiento de tornillo de cabeza cuadrada, estándar en la construcción canadiense, con tamaños de punta y mango codificados por colores.
• Rounded offtambién rounded, chewed up
  Describe una cabeza hexagonal, tuerca o ranura de vaso cuyos bordes se han desgastado hasta quedar lisos, de modo que las llaves patinan. Jerga del oficio
• SHCStambién socket head cap screw, socket head
  Tornillo de cabeza cilíndrica con hexágono interior (socket head cap screw): un tornillo de cabeza redonda y alta resistencia que se aprieta con una llave Allen en un agujero roscado.
• Tap
  Una herramienta de corte estriada utilizada para crear roscas internas en un orificio previamente taladrado.
• Torxtambién star drive, hexalobular
  Un accionamiento de estrella de seis lóbulos que transmite más par de apriete con menos zafado (cam-out) que las ranuras en cruz o hexagonales.

Series de roscas, paso, diámetros, clases y calibres que deciden si dos roscas encajan.

• Chasetambién chase the threads, thread chaser
  Pasar un macho, terraja o repasador de roscas por una rosca existente para limpiarla y reformarla sin cortarla en exceso. Jerga del oficio
• Class 3A/3Btambién 3A, 3B
  El ajuste de rosca estándar en pulgadas más estrecho, sin margen en la rosca exterior, utilizado para tornillería de precisión.
• Cross-threadtambién cross-threaded, cross-threading
  Iniciar una tuerca o tornillo torcido de modo que su rosca corte transversalmente la rosca de acoplamiento en lugar de seguirla. Jerga del oficio
• Flanktambién thread flank
  Cualquiera de las caras laterales inclinadas de un filete de rosca, la superficie que realmente soporta la carga entre el perno y la tuerca.
• ISO metric threadtambién metric thread, M thread
  La rosca métrica de 60 grados, escrita como M más el diámetro y el paso en milímetros, como M10 x 1.5.
• Leadtambién thread lead
  La distancia que avanza una rosca a lo largo de su eje en una vuelta completa, igual al paso multiplicado por el número de entradas.
• Left-hand threadtambién LH thread, reverse thread
  Una rosca que se aprieta en sentido antihorario, utilizada donde la rotación normal aflojaría un elemento de fijación de rosca a derechas.
• Major diametertambién outside diameter, OD
  El diámetro más grande de una rosca, medido sobre las crestas de una rosca exterior o los fondos de una rosca interior.
• Minor diametertambién root diameter
  El diámetro más pequeño de una rosca, medido en los fondos de una rosca exterior o las crestas de una rosca interior.
• PCDtambién Bolt circle diameter, BCD
  El diámetro del círculo de paso es la medida de un círculo imaginario que cruza los centros de un patrón de pernos.
• Percent threadtambién thread percentage, percentage of thread
  Qué tan profunda es una rosca interior en comparación con la profundidad teórica completa, definida principalmente por el tamaño de la broca de roscado.
• Pitchtambién thread pitch
  La distancia desde la cresta de un hilo hasta la siguiente, medida en paralelo al eje del tornillo.
• Pitch diametertambién PD, effective diameter
  El diámetro en el que el espesor del filete es igual al hueco entre filetes, la dimensión que controla el ajuste.
• Righty-tighty, lefty-looseytambién righty tighty lefty loosey
  Rima que recuerda que las roscas estándar se aprietan al girar en sentido horario y se aflojan en sentido antihorario. Jerga del oficio
• Thread classtambién class of fit
  Un grado de número y letra, como 2A o 3B, que establece cuánta tolerancia y margen tiene una rosca en pulgadas.
• Thread engagementtambién length of engagement, LE
  La longitud axial sobre la cual las roscas exterior e interior se solapan por completo, lo que define la resistencia al desgarre.
• Thread plug gaugetambién GO/NO GO gauge, thread plug
  Un calibre templado PASA y NO PASA para roscas interiores: el extremo PASA debe enroscarse, el extremo NO PASA no debe hacerlo.
• TPItambién threads per inch
  Hilos por pulgada (threads per inch): el recuento de crestas de rosca en una pulgada de longitud, utilizado para indicar el paso de las roscas en pulgadas.
• UNCtambién coarse thread, UNRC
  Unified National Coarse: la serie estándar de rosca gruesa en pulgadas, como 1/4-20, 3/8-16 y 1/2-13.
• UNFtambién fine thread, UNRF
  Unified National Fine: la serie de rosca fina en pulgadas con más hilos por pulgada, como 1/4-28, 3/8-24 y 1/2-20.
• UNRtambién UNRC, UNRF
  Raíz redondeada unificada nacional (Unified National Round root): una rosca exterior en pulgadas con una raíz redondeada obligatoria para una mejor vida útil a la fatiga.

Clases de propiedad, grados SAE y ASTM, carga de prueba y las marcas que demuestran lo que puede soportar un tornillo.

• 18-8 stainlesstambién A2 stainless, 304 stainless
  Abreviatura en fijaciones para el acero inoxidable austenítico de la serie 300, con aproximadamente un 18 por ciento de cromo y un 8 por ciento de níquel.
• A325también A325 bolt, F3125 Grade A325
  El perno estructural de alta resistencia de batalla: hexagonal pesado, templado y revenido, con un mínimo de 120 ksi a la tracción.
• B7también A193 B7, B7 stud
  El grado de espárrago de aleación de cromo-molibdeno que es el estándar para el empernado de bridas de tuberías y recipientes a presión.
• Grade 8también G8, six-line bolt
  Abreviatura en la jerga del oficio para el perno en pulgadas común más fuerte, y de forma laxa para cualquier cosa sobredimensionada; seis líneas en la cabeza. Jerga del oficio
• Hardware-store gradetambién no-name bolt
  Término despectivo para pernos galvanizados, blandos y sin marcas, de origen desconocido y sin resistencia certificada. Jerga del oficio
• Head markingtambién head stamp, grade markings
  Los símbolos de grado y la marca del fabricante estampados en la cabeza de un perno, la pista principal de su resistencia una vez sale de la caja.
• Proof loadtambién proof stress, proof test
  La carga de tracción que un elemento de fijación de tamaño completo debe soportar sin un estiramiento permanente medible, aproximadamente el 90 por ciento del límite elástico.
• Property classtambién metric grade
  El grado de resistencia métrico de un perno o tuerca, estampado en la cabeza como un número como 8.8, 10.9 o 12.9.
• SAE gradetambién SAE J429 grade
  El sistema de resistencia de pernos en pulgadas, principalmente los Grados 2, 5 y 8, identificados por líneas radiales en la cabeza.
• Tensile strengthtambién ultimate tensile strength, UTS
  La carga máxima de tracción que puede soportar un elemento de fijación antes de romperse, expresada como tensión sobre su área de esfuerzo a la tracción.

Par de apriete, tensión, carga de apriete y los métodos, herramientas y hábitos utilizados para apretar una unión y mantenerla así.

• Anti-seizetambién never-seize, anti-seize compound
  Una grasa cargada con partículas metálicas o cerámicas que evita que las roscas se gripen, se oxiden o se suelden por el calor.
• Bolt stretchtambién elongation
  El alargamiento elástico de un perno bajo preload, medido directamente como la comprobación más precisa de la tensión.
• Bolt-uptambién flange bolt-up, bolting up
  El montaje y apriete de una brida con junta o unión atornillada como tarea de trabajo, realizado siguiendo un patrón en varias pasadas. Jerga del oficio
• Break loosetambién crack loose, bust loose
  Conseguir que un elemento de fijación apretado o gripado empiece a girar en la dirección de aflojado, el momento más difícil del desmontaje. Jerga del oficio
• Breakaway torquetambién audit torque, residual torque
  El par de arranque necesario para volver a girar un elemento de fijación ya apretado, utilizado para auditar uniones y evaluar sistemas de bloqueo.
• Clamp loadtambién clamping force, clamp force
  La fuerza de compresión que un elemento de fijación apretado ejerce sobre los elementos de la unión, manteniéndolos unidos en servicio.
• Click wrenchtambién clicker, micrometer torque wrench
  Nombre informal en el taller para una llave dinamométrica ajustable que hace un clic y cede brevemente cuando se alcanza el par ajustado. Jerga del oficio
• Double-nuttingtambién double nut, jamming two nuts
  Bloquear dos tuercas juntas en un espárrago para que una llave sobre una de ellas pueda enroscar o desenroscar el espárrago. Jerga del oficio
• DTItambién direct tension indicator, load-indicating washer
  Indicador de tensión directa: una arandela endurecida con protuberancias que se aplanan cuando el perno alcanza la tensión requerida.
• Embedmenttambién seating loss, settling
  Preload que se pierde poco después del apriete a medida que se aplana la rugosidad superficial bajo la cabeza, la tuerca y las roscas.
• Gutentighttambién good-n-tight, German torque spec
  Especificación de par ficticia con tono alemán que significa apretado a ojo hasta que parece bien firme, sin lectura de llave. Jerga del oficio
• Hard joint
  Una unión atornillada que pasa del punto de asentamiento al par final con muy poca rotación, normalmente menos de unos 30 grados.
• Nut factortambién K factor, K
  La constante empírica K en T = KDF que agrupa toda la fricción y la geometría entre el par de apriete y la tensión.
• Nut runnertambién nutrunner, DC tool
  Un husillo de apriete motorizado, manual o fijo, que aprieta tuercas y tornillos a un par o ángulo controlado.
• Preloadtambién bolt tension, initial tension
  La tensión creada en un perno al apretarlo, que sujeta la unión y evita que se deslice o se abra.
• Rehittambién re-hit, double hit
  Hacer funcionar una herramienta motorizada en un elemento de fijación que ya está apretado, lo que da una lectura falsa de correcto o un par de apriete excesivo. Jerga del oficio
• Rundowntambién run down, tightening cycle
  Un ciclo completo de apriete realizado por una herramienta motorizada en una línea de montaje, desde el primer hilo de rosca hasta el par o ángulo final.
• Self-looseningtambién vibration loosening, backing off
  Una tuerca o perno apretado que se afloja por sí solo, normalmente porque el deslizamiento lateral en la unión permite que se desenrosque.
• Snug tighttambién snug, snugged
  La primera etapa del empernado, en la que las chapas de la unión se ponen en contacto firme antes del apriete final.
• Squirtertambién squirter DTI
  Nombre informal en el taller para un indicador directo de tensión relleno de silicona de color que sale expulsada cuando el tornillo está apretado. Jerga del oficio
• TC bolttambién twist-off bolt, tension control bolt
  Perno de control de tensión: un perno estructural con un extremo estriado que se corta por cizallamiento una vez alcanzada la tensión correcta.
• Threadlockertambién Loctite, blue
  Un adhesivo anaeróbico que se aplica a las roscas y se endurece entre las superficies metálicas para evitar el aflojamiento y sellar.
• Torque stripetambién torque seal, witness mark
  Una línea de pintura trazada a través de una tuerca, tornillo y unión ya apretados para indicar que se ha aplicado el par y revelar cualquier movimiento posterior. Jerga del oficio
• Torque-tensiontambién torque-tension relationship, T = KDF
  La relación entre el par de apriete aplicado a un elemento de fijación y la preload que produce, dominada por la fricción.
• Torque-to-yieldtambién TTY, stretch bolt
  Apriete por par más ángulo hasta que el perno justo empieza a ceder, proporcionando una preload alta y constante; el perno es de un solo uso.
• Turn-of-nuttambién part-turn method, turn of the nut
  Un método de pretensado que asienta la tuerca, la marca para alinearla y luego la gira una fracción fija de vuelta.
• Ugga duggatambién ugga-dugga'd, ugga duggas
  Imitación del sonido de una llave de impacto, que significa apretado por impacto hasta que sonaba listo, en lugar de seguir una especificación de par. Jerga del oficio

Cómo se estampan, roscan, tratan térmicamente y acaban las fijaciones, y cómo los recubrimientos cambian su comportamiento.

• Baketambién embrittlement relief, relief bake
  Calentar las fijaciones de alta resistencia poco después del baño electrolítico para que el hidrógeno absorbido escape antes de agrietarlas.
• Cold headingtambién cold forming, heading
  Formado de cabezas de tornillos a partir de alambre a temperatura ambiente mediante golpeado en matrices a altas velocidades de producción.
• HDGtambién hot-dip galvanized, galv
  Galvanizado en caliente: recubierto por inmersión en zinc fundido, lo que deja una capa gruesa y robusta para acero exterior.
• Headertambién cold header, former
  La máquina que realiza el cold heading de los elementos de fijación, alimentando el alambre, cortando las preformas y golpeándolas en una serie de matrices.
• Overtappingtambién overtapped nut, oversize tapped
  Roscado de una tuerca con sobremedida después del galvanizado para que encaje sobre el grueso zinc de un tornillo galvanizado en caliente.
• Passivationtambién passivate, citric passivation
  Tratamiento ácido que elimina el hierro libre de las fijaciones de acero inoxidable y restaura su película de óxido de cromo.
• Quench and tempertambién Q&T, hardened and tempered
  El tratamiento térmico de temple y revenido que otorga resistencia a los tornillos de alta resistencia: calentar, enfriar rápidamente y volver a calentar para tenacidad.
• Thread cuttingtambién cut thread
  Mecanizado de una rosca mediante la eliminación de metal con un macho, terraja, herramienta de punta única o fresa de roscar.
• Thread rollingtambién rolled thread, roll threading
  Formado de roscas mediante la compresión de una preforma entre matrices endurecidas, desplazando el metal en lugar de cortarlo.
• Upsettambién upsetting, gathering
  Engrosar parte de un alambre o barra apretándolo a lo largo de su longitud, el movimiento básico que forma la cabeza de un elemento de fijación.
• Zinc flaketambién zinc flake coating, Geomet
  Recubrimiento horneado de escamas de zinc y aluminio en un aglutinante, que ofrece alta resistencia a la corrosión sin fragilización por hidrógeno.
• Zinc platingtambién electroplated zinc, clear zinc
  Capa de zinc electrodepositado, normalmente con un pasivado claro, azul o amarillo, el acabado común más barato para fijaciones.

Cómo las fijaciones se agrietan, se desgarran, se gripan y se atascan, y la documentación y controles que detectan las piezas defectuosas.

• Devil bolttambién Dummy bolt
  Un perno falso o acortado que se inserta en un orificio para engañar a un inspector. Jerga del oficio
• Easy-outtambién screw extractor, EZ-out
  Nombre en el taller para un extractor de tornillos helicoidal que se introduce a izquierdas en un tornillo roto previamente taladrado para desenroscarlo. Jerga del oficio
• Fatiguetambién fatigue failure, fatigue crack
  Agrietamiento que progresa un poco con cada ciclo de carga hasta que el tornillo se rompe muy por debajo de su resistencia estática.
• Fit rodtambién Depth gauge
  Un calibre utilizado para medir la profundidad de un orificio ciego para seleccionar la longitud correcta del elemento de fijación.
• Gallingtambién gall, galled
  Desgaste adhesivo en el que las superficies de la rosca se sueldan en frío y se desgarran bajo carga, gripando la tuerca a mitad del tornillo.
• Head bursttambién burst, head crack
  Grieta en el borde de la cabeza de un tornillo conformado en frío, causada por el estiramiento del metal más allá de su ductilidad.
• Hydrogen embrittlementtambién HE, hydrogen-assisted cracking
  Agrietamiento frágil diferido de fijaciones de acero duro causado por el hidrógeno absorbido en el recubrimiento, la limpieza o la corrosión.
• Mill certtambién MTR, material test report
  Nombre en el taller para el informe de pruebas de material que vincula el acero con su colada de acería, química y resultados de ensayos. Jerga del oficio
• Necked downtambién necked, stretched
  Describe un tornillo visiblemente más fino en un punto porque se ha estirado más allá de su límite elástico y ha empezado a estriccionarse. Jerga del oficio
• Spinnertambién spun, free spinner
  Fijación que gira sin fin sin apretar ni aflojar, debido a que falló su rosca, inserto o tuerca cautiva. Jerga del oficio
• Thread strippingtambién stripped thread, thread shear
  Fallo en el que los hilos de una tuerca, agujero roscado o tornillo se cizallan en lugar de romperse el tornillo.
• Twisted offtambién snapped, broke off
  Describe un tornillo o perno que se ha roto por torsión al apretarlo o extraerlo, dejando el espárrago roto en el interior. Jerga del oficio