Tornillos, chavetas, etc..

COSAS SOBRE TORNILLOS

Los tornillos son unos elementos mecánicos de generalmente de hierro al carbono, aunque los hay de todo tipo de metales incluso de plástico, y son utilizados para una fijación no permanente de unos partes de las máquinas con otras, también de productos. Los tornillos tienen tres partes bien diferenciadas, las cabezas son las partes de mayor diámetro a través de las cuales se gira el tornillo, luego tiene una zona cilíndrica de menor diámetro la cual tienen una parte roscada la cual se enrosca en una tuerca o en un agujero con rosca, mediante el giro de la cabeza.

Los tornillos son unos mecanismos y se comportan como cuñas, ya que las roscas tienen inclinación.

Debido a la rosca los tornillos nos dejan unir y desunir las piezas que une cuantas veces queramos. Si la unión se quiere hacer fija, se soldaría.

El material en los que se fabrican los tornillos es muy variado y son muchas aleaciones, y su capacidad de soportar esfuerzos está relacionado con el material en que sea fabricado. Así los tornillos que son hechos en aluminio tienen menor peso que los que se fabrican con acero al carbono, lo que pasa que también tiene una capacidad inferior de soportar las tensiones. Otra opción podría ser utilizar aluminios de altar resistencia, que tienen bastante ligereza y buena capacidad resistencia a tensiones, aunque tienen el inconveniente en que tienen poca resiliencia, es decir , se rompen fácilmente. Existen catálogos de tornillos de todos los tipos y dentro de cada tipo hay muchas medidas. Cuando un metal tiene mas resistencia a ser rayado o mas resistencia a tracción existe la propiedad contraria de que tiene menos resiliencia, es decir son metales más fáciles de romper o fatigar, y soportan mucho peor las deformaciones, con lo que son menos seguros al tener mayor peligro de rotura, son mucho más frágiles. Por lo tanto aunque los tornillos sean componentes metálicos simples hay que ser muy minucioso  al aplicar un tipo de catálogo de tornillo a cada aplicación, unas permiten deformación y esfuerzos muy repetitivos, otros son esfuerzos constantes y precisan una gran capacidad de resistir esfuerzos. También es importante elegir el catálogo de tornillos adecuado cuando nos enfrentamos a ambientes oxidantes o corrosivos, por ejemplo el bronce es menos resistente que el acero al carbono de alta resistencia, pero el bronce reíste bien la oxidación y corrosión por agua salada. En este aspecto los tornillos de acero inoxidable ( hay gran variedad de tipos, materiales y por consiguiente catálogos) son tornillos de acero aptos para resistir la oxidación. Los tornillos de titanio so quizás los que mejor resisten la corrosión y la oxidación pero tienen un precio muy elevado, aunque últimamente aparecen en  cada vez más aplicaciones por lo que deben ir reduciendo su precio.

Cada tipo de tronillos tiene unos números gravados en la cabeza que nos dan las propiedades resistentes del tornillo, es decir nos da los kilogramos de fuerza que a los que rompen y  los kilogramos de fuerza a los que se deforma, aunque utilicen otro tipo de unidades de esfuerzo, como los mega pascales, los tornillos de normas anglosajonas se rigen por otro tipo de unidades de fuerza o tensión. Es conveniente que el técnico consulte la mayor cantidad de catálogos de tornillos que pueda, de forma que aprenda todos los parámetros de estos elementos  mecánicos de forma que adquiera experiencia con ellos. Es fundamental que el ingeniero además de tener conocimientos los practique que es la forma de aprender realmente, el mejor ingeniero no es el más listo es el que más ha trabajado, es el que más experiencia tienen. Se recomienda al parado o estudiante que utilizando los catálogos de esta web haga proyectos de diseño de máquinas ya que al trabajar temas diferentes se aprende, es decir no solo se aprende estudiando , una vez se ha estudiado se aprende mucho más trabajando temas diversos. Los tornillos tienen muchas medidas que los define, no nos pararemos aquí en ello, pueden ustedes consultar los catálogos de tornillos de esta sección. No son solo los tamaños también son los ángulos de los filetes y el tipo de apriete o ajuste que hagan al enroscar.

Los tornillos se fabrican de diferentes formas, la forma más simple es en un torno donde se tornea la rosca, los tornos de control numérico tienen programas específicos para roscar de forma que su programación es muy sencillo. Pero este tipo de fabricación no se aplica a tornillos de catálogo pues es muy cara, se aplica a tornillos únicos o series muy pequeñas como tornillos de tamaño inmenso. La forma de fabricar tornillos de catálogo y tuercas naturalmente es utilizar máquinas automáticas que tienen machos y casquillos de roscar, de forma que solo tienen que aplicar avance y giro, y además es giro esta guiado por la propia herramienta. Estos elementos también se utilizan para roscar manualmente sobretodo en talleres de reparaciones. Para ellos se utilizan herramientas manuales que mueven los machos o los casquillos de roscar. Tanto para tornillos de los que no hay catálogo como para piezas complejas que tienen alguna parte roscada.

Además de los típicos tornillo-tuerca para unir piezas de metal , también existen tornillos para unir materiales blandos, o para unir materiales duros a blandos en los cuales el alojamiento no se rosca, es decir , se hace un pequeño taladro o no se hace nada y los tornillos por presión y giro de la rosca penetran y quedan solidarios. Estos tornillos tienen la punta aguda para favorecer la penetración. En acero también los hay se utilizan para evitar roscar el agujero, pero su utilización es limitada.

Otra forma de distinguir los tornillos es por la forma y por la huella para agarrar  que tienen los tornillos en la parte por donde se manipula para el apriete. Esto también limita la herramienta que se utiliza para tal cuestión. Algunos incluso utilizan herramientas muy especiales de forma que si lo quieres aflojar y no tienes la herramienta te es imposible. Otros tienen una forma que queda decorativa de forma que  son tornillos de diseño, otros son meramente funcionales.

Un tema también fundamental es que los tornillos no se aflojen con el funcionar de las máquinas. Para ello hay tornillos y accesorios especiales para ello. Por ejemplo en esta sección puede encontrar arandelas especiales que pinchan el acero y evitan que el tornillo se mueva una vez apretado. Está  claro que los más sencillos seria aplicar un punto de soldadura y si se necesita quitar el tornillo se corta y se pone otro nuevo.