¿Qué son unas Tuercas Hexagonales Ranuradas?
Las tuercas hexagonales ranuradas, también conocidas como tuercas castillo, son tuercas que presentan ranuras en los seis lados de un extremo. Estas ranuras están diseñadas para permitir la fijación de la tuerca en su lugar mediante la inserción de una clavija partida entre el agujero roscado y la ranura de la tuerca.
El nombre “tuercas castillo” se debe a que su forma general, incluyendo las ranuras, se asemeja a la apariencia de un antiguo castillo occidental. Tanto las tuercas castillo como los dos tipos de tuercas hexagonales ranuradas tienen una superficie pequeña alrededor de los lados ranurados, lo que permite que la clavija partida se ajuste de manera segura y compacta.
Usos de las Tuercas Hexagonales Ranuradas
Las tuercas hexagonales ranuradas se emplean para prevenir el aflojamiento y la extracción de la tuerca mediante el uso de una clavija partida o similar que se inserta en la ranura de la tuerca y en el orificio del lado roscado. Aunque en la actualidad existen varios productos antiaflojamiento disponibles, las tuercas hexagonales ranuradas solían ser ampliamente utilizadas debido a su capacidad confiable para evitar el aflojamiento.
Sin embargo, su uso requiere perforar el lado roscado, lo cual puede ser costoso y dañar la rosca. Actualmente, se utilizan en casos específicos, como en ambientes de alta temperatura o cuando la tuerca debe mantenerse en su lugar incluso si se afloja.
Es importante tener en cuenta que las tuercas hexagonales ranuradas son reutilizables al desmontarlas y volverlas a montar, pero las clavijas partidas no se pueden reutilizar y deben ser reemplazadas por nuevas en cada instalación.
Principio de las Tuercas Hexagonales Ranuradas
El principio del apriete y afloje de tornillos se basa en la aplicación de una fuerza de compresión al apretar un tornillo o una tuerca sobre un objeto. Esta fuerza de compresión ejerce presión sobre el objeto sujeto, mientras que también se genera una fuerza de tracción en el eje del tornillo que es contrarrestada por el objeto a sujetar. La fuerza de tracción crea una fricción entre la superficie de asiento del tornillo/tuerca y el objeto fijado, lo que asegura la sujeción del tornillo.
En este estado de sujeción, interactúan tres fuerzas de fricción:
- Fuerza de fricción entre la rosca macho y la rosca hembra.
- Fuerza de fricción entre el objeto fijado.
- Fuerza de fricción entre el asiento del tornillo/tuerca y el objeto a fijar.
Cuando se pierde esta fuerza de fricción por alguna razón, se produce el “aflojamiento del tornillo”. A continuación, se presentan algunos ejemplos de cómo puede ocurrir esto:
- La fuerza de fricción disminuye debido a la deformación o desgaste de la superficie de asiento del tornillo/tuerca o del objeto fijado en contacto con dicha superficie.
- La vibración reduce la fuerza axial y la fuerza de fricción entre la rosca macho y la rosca hembra.
- La fuerza de fricción disminuye debido a la entrada de aceite u otras sustancias lubricantes entre la rosca macho y la rosca hembra.
Las tuercas hexagonales ranuradas se utilizan para contrarrestar la reducción de la fuerza axial inicial, pero no tienen efecto en la prevención del deslizamiento de la superficie de asiento ni evitan el aflojamiento debido a la rotación de retorno de la tuerca. Estas tuercas se instalan insertando una clavija partida en la ranura del perno y el agujero roscado, y doblando la punta de la clavija partida en la sección de la ranura a lo largo del lado de la tuerca y del lado y extremo roscados. La clavija mantiene la tuerca en su lugar y evita el aflojamiento.
Tipos de Tuercas Hexagonales Ranuradas
1. Tipo 1 Alto y Bajo
Tipo 1 alto y bajo con una ranura en la parte hexagonal y una altura de tuerca alta, para diámetros nominales pequeños; la forma exterior del tipo bajo es la misma que la del tipo 1 alto, pero con una altura de tuerca baja. Se utiliza cuando hay restricciones en la altura de la tuerca.
2. Tipo 2 Alto/Bajo
Con una ranura desde la parte hexagonal hasta la parte superior, tipo de altura de tuerca alta, para diámetros nominales grandes; el tipo bajo tiene la misma altura de tuerca baja que el Tipo 1.
3. Clases 3 y 4
El tipo 3 es un tipo con asiento de tipo 1, el tipo 4 es un tipo con asiento de tipo 2.
Más Información sobre Tuercas Hexagonales Ranuradas
1. Normas para Tuercas Hexagonales Ranuradas
- ANSI/ASME B18.2.2 tuercas para aplicaciones generales: tuercas para tornillos de máquina, tuercas hexagonales, cuadradas, de brida hexagonal y de acoplamiento (serie en pulgadas)