Las brocas son las herramientas de corte de las máquinas perforadoras . Se pueden fabricar en cualquier tamaño bajo pedido, pero las organizaciones de normalización han definido conjuntos de tamaños que los fabricantes de brocas producen de forma rutinaria y los distribuidores almacenan en stock.
En los EE. UU., se utilizan comúnmente brocas de tamaño métrico y de fracciones de pulgada. En casi todos los demás países, las brocas de tamaño métrico son las más comunes, y todas las demás son anacronismos o están reservadas para trabajar con diseños de los EE. UU. Las normas británicas sobre la sustitución de brocas de tamaño métrico por brocas de tamaño métrico en el Reino Unido se publicaron por primera vez en 1959. [ cita requerida ]
Puede encontrar una tabla completa de tamaños métricos, fraccionales de alambre y de roscado en la tabla de tamaños de brocas y roscados .
Los tamaños de brocas métricas definen el diámetro de la broca en términos de longitudes métricas estándar . Las organizaciones de normalización definen conjuntos de tamaños que se fabrican y almacenan de manera convencional. Por ejemplo, la norma británica BS 328 define 230 tamaños desde 0,2 mm hasta 25,0 mm.
Desde 0,2 hasta 0,98 mm, los tamaños se definen de la siguiente manera, donde N es un número entero de 2 a 9:
Desde 1,0 hasta 2,95 mm, los tamaños se definen de la siguiente manera, donde N es un número entero entre 10 y 29:
Desde 3,0 hasta 13,9 mm, los tamaños se definen de la siguiente manera, donde N es un número entero entre 30 y 139:
Desde 14,0 hasta 25,0 mm, los tamaños se definen de la siguiente manera, donde M es un número entero entre 14 y 25:
En tamaños más pequeños, las brocas están disponibles en incrementos de diámetro más pequeños. Esto refleja tanto la menor tolerancia de diámetro de orificio perforado posible en orificios más pequeños como el deseo de los diseñadores de tener tamaños de broca disponibles dentro de un máximo del 10 % de un tamaño de orificio arbitrario.
El precio y la disponibilidad de las brocas de tamaños particulares no cambian de manera uniforme en todo el rango de tamaños. Las brocas con incrementos de tamaño de 1 mm son las más comúnmente disponibles y las de menor precio. Los juegos de brocas con incrementos de 1 mm se pueden encontrar en un puesto de mercado. En incrementos de 0,5 mm, en cualquier ferretería. En incrementos de 0,1 mm, en cualquier tienda de ingeniería. Los juegos no suelen estar disponibles en incrementos de tamaño más pequeños, excepto para brocas de diámetro inferior a 1 mm. Las brocas de los tamaños menos utilizados, como 2,55 mm, tendrían que pedirse a un proveedor de brocas especializado. Este subconjunto de tamaños estándar contrasta con la práctica general con las brocas de calibre numérico, donde es raro encontrar un juego en el mercado que no contenga todos los calibres.
También existen secuencias de la serie Renard de brocas métricas preferidas: [1]
El dimensionamiento métrico se utiliza habitualmente para brocas de todo tipo, aunque los detalles de la norma BS 328 se aplican únicamente a las brocas helicoidales. Por ejemplo, un juego de brocas Forstner puede contener fresas de 10, 15, 20, 25 y 30 mm de diámetro.
Las brocas de fracciones de pulgada todavía se utilizan comúnmente en los Estados Unidos y en cualquier fábrica (alrededor del mundo) que fabrica productos de tamaño en pulgadas para el mercado estadounidense.
La norma ANSI B94.11M-1979 establece estándares de tamaño para brocas helicoidales de vástago recto de longitud estándar de 1/64 de pulgada a 1 pulgada en incrementos de 1/64 de pulgada. Para las brocas de vástago con cono Morse , el estándar continúa en incrementos de 1/64 de pulgada hasta 1¾ de pulgada, luego incrementos de 1/32 de pulgada hasta 2¼ de pulgada, incrementos de 1/16 de pulgada hasta 3 pulgadas, incrementos de 1/8 de pulgada hasta 3¼ de pulgada y un solo incremento de 1/4 de pulgada hasta 3½ pulgadas. Un aspecto de este método de dimensionamiento es que el incremento de tamaño entre brocas se hace mayor a medida que los tamaños de broca se hacen más pequeños: 100% para el paso de 1/64 a 1/32, pero un porcentaje mucho menor entre 1 47/64 y 1 3/4.
Los tamaños de las brocas se escriben como fracciones irreducibles . Por lo tanto, en lugar de 78/64 pulgadas o 1 14/64 pulgadas, el tamaño se indica como 1 7/32 pulgadas.
A continuación se muestra una tabla que proporciona los decimales equivalentes a fracciones que son más relevantes para los tamaños de brocas de pulgadas fraccionarias (es decir, de 0 a 1 por 64). (Los decimales para .25, .5 y .75 se muestran en milésimas [.250, .500, .750], que es como los maquinistas suelen pensar en ellos ["doscientos cincuenta", "quinientos", "setecientos cincuenta"]. Los maquinistas generalmente truncan los decimales después de las milésimas; por ejemplo, una broca de 27/64" puede ser mencionada en el lenguaje del taller como una "broca de cuatro veintiuno").
Los calibres de las brocas de número van desde el tamaño 80 (el más pequeño) hasta el tamaño 1 (el más grande), seguidos por el calibre con letras tamaño A (el más pequeño) hasta el tamaño Z (el más grande). Aunque la norma ASME B94.11M para brocas helicoidales, por ejemplo, enumera tamaños tan pequeños como el tamaño 97, en la práctica rara vez se encuentran tamaños menores a 80.
Los tamaños de números y letras se utilizan comúnmente para brocas helicoidales en lugar de otras formas de brocas, ya que la gama abarca los tamaños para los que se utilizan con mayor frecuencia las brocas helicoidales.
La relación calibre-diámetro no se define mediante una fórmula; se basa en el calibre de alambre de acero Stubs, que se originó en Gran Bretaña durante el siglo XIX, pero no es idéntico a él. [2] El gráfico adjunto ilustra el cambio de diámetro con el cambio de calibre, así como la reducción del tamaño de paso a medida que disminuye el tamaño del calibre. Cada paso a lo largo del eje horizontal es un tamaño de calibre.
Las brocas con números y letras todavía se utilizan habitualmente en los EE. UU. y, en menor medida, en el Reino Unido, donde han sido sustituidas en gran medida por tamaños métricos. Otros países que antes utilizaban las series numéricas también las han abandonado en su mayor parte en favor de tamaños métricos. [ cita requerida ]
Las brocas de longitud estándar más cortas (es decir, con la relación longitud-diámetro más baja) son las brocas de longitud de máquina de tornillos (a veces abreviadas como S/M ). Se las llama así por su uso en máquinas de tornillos . Su longitud de flauta más corta y su longitud total más corta en comparación con una broca estándar dan como resultado una broca más rígida, lo que reduce la deflexión y la rotura. Rara vez se encuentran disponibles en ferreterías minoristas o centros para el hogar.
Las brocas de longitud estándar son el tipo de broca más común. La longitud de las estrías es entre 9 y 14 veces el diámetro de la broca, según el tamaño de la broca.1/2 Una broca de 12,7 mm de diámetro podrá perforar un orificio de 4 mm.+1/2 de profundidad (114,3 mm), ya que tiene 9 veces el diámetro en longitud.1/8 Una broca de 3,175 mm de diámetro puede perforar un agujero de 1+5/8 en (41,275 mm) de profundidad, ya que tiene 13 veces el diámetro en longitud de flauta. [3]
El término "jobber" se refiere a un distribuidor mayorista , una persona o empresa que compra a los fabricantes y vende a los minoristas. [ cita requerida ] Los fabricantes que producían brocas "para el comercio" (en contraposición a las aplicaciones de mecanizado especializadas con requisitos de longitud y diseño particulares) fabricaban brocas de longitud media adecuadas para una amplia variedad de trabajos, porque ese era el tipo más deseable para la distribución general. Por lo tanto, en el momento en que el nombre de brocas de longitud "jobber" se volvió común, reflejaba el mismo concepto que reflejan nombres como de uso general y multiuso . [ cita requerida ]
Las brocas de alcance extendido o de serie larga se denominan comúnmente brocas de longitud aeronáutica debido a su uso original en la fabricación de aeronaves de aluminio remachado. Para brocas más gruesas que un tamaño mínimo, como 1 ⁄ 8 de pulgada (3,175 mm), están disponibles en longitudes fijas, como 6, 8, 12 o 18 pulgadas (152, 203, 305 o 457 mm), en lugar de las longitudes progresivas de las brocas de serie.
La imagen muestra una broca de serie larga comparada con sus equivalentes diametrales, todas de 11 ⁄ 32 pulgadas (8,7313 mm ) de diámetro. La broca cónica Morse equivalente que se muestra en el medio tiene la longitud habitual para una broca de vástago cónico. La broca inferior es la equivalente de vástago paralelo o de serie .
Las brocas de centrado están disponibles con dos ángulos diferentes incluidos: 60 grados es el estándar para perforar agujeros centrales (por ejemplo, para el posterior soporte central en el torno ), pero 90 grados también es común y se usa para ubicar agujeros antes de perforar con brocas helicoidales. Las brocas de centrado están hechas específicamente para perforar centros de torno, pero a menudo se usan como brocas de localización debido a su rigidez radial.
Las brocas de punteo están disponibles en una gama relativamente pequeña de tamaños, tanto métricos como imperiales, ya que su propósito es proporcionar un punto preciso para guiar una broca helicoidal estándar. Los tamaños comúnmente disponibles son 1/8", 1/4", 3/8", 1/2", 5/8", 3/4", 4 mm, 6 mm, 8 mm, 10 mm, 12 mm, 14 mm, 16 mm y 18 mm. Las brocas están disponibles más comúnmente con puntas de ángulo incluidas de 90° o 120°.