Tornillo
El tornillo es una máquina simple que deriva directamente de una pieza metálica y siempre trabaja asociado a un orificio roscado.
En él se distinguen tres partes básicas: cabeza, cuello y rosca.
[1] El tornillo deriva directamente de la máquina simple conocida como plano inclinado y siempre trabaja asociado a un orificio roscado.
[2] Los tornillos permiten que las piezas sujetas con los mismos puedan ser desmontadas cuando lo requiera.
El estándar ISO se marca con dos números sobre la cabeza del tornillo, por ejemplo "8.8".
Los tornillos pueden soportar hasta un mayor peso o tracción, pero rebasada su capacidad se rajarán, pudiendo quebrarse.
Este tipo de tornillo se estrecha en la punta como una forma de ir abriendo camino a medida que se inserta para facilitar el autorroscado, porque no es necesario hacer un agujero previo, y el filete es afilado y cortante.
Son más fáciles para sacar y tienen mejor presentación que los de cabeza plana.
En general se emplean para funciones similares a los de cabeza oval, pero en agujeros sin avellanar.
Los autorroscantes tienen la mayor parte de su caña cilíndrica y el extremo en forma cónica.
La rosca es delgada, con su fondo plano, para que la plancha se aloje en él.
Se usan para metales más pesados: van cortando una rosca por delante de la pieza principal del tornillo.
Las dimensiones, tipo de cabeza y calidad están regulados por normas DIN.
En cuanto a dimensiones todas están normalizadas por normas DIN, y los tamaños disponibles, en rosca métrica por ejemplo con cabeza hexagonal, oscilan entre M3 y M68; la longitud de los tornillos estándar es variable en un escalón de 5 mm, desde un mínimo a un máximo según sea su diámetro.
Los tornillos de precisión se instalan cuando las presiones, esfuerzos y velocidades de los procesos exigen uniones más fuertes y tornillos más fiables que eviten fallos que puedan desencadenar una avería en la máquina o estructura donde van instalados.
Estos tornillos se caracterizan por tener una resistencia extra a los esfuerzos de tracción y fatiga.
Estos tornillos se venden con su tapa correspondiente, y suelen ser para llave Allen.
Con las tecnologías modernas actuales es posible fabricar aquellos tornillos que por sus dimensiones se salgan de la producción estándar.
La aleación de titanio más empleada en este campo contiene aluminio y vanadio según la composición: Ti6Al4V.
El aluminio incrementa la temperatura de la transformación entre las fases alfa y beta.
La composición química del denominado DÚCTIL 80 es la siguiente: C: (0, 06/0, 08), Mn: (1, 30/1, 80), Si: (0, 20/0, 40), Cr: (0, 20/0, 50), Ti: (0, 20/0, 40), Nb: (0, 03/0, 05) Este contenido tan bajo en C permite mantener la ductilidad a pesar de su dureza, con el contenido de Mn y Si se consigue templabilidad a bajo coste y con el Nb se mantiene el control de tamaño del grano a alta temperatura.
Además, las superficies tratadas pueden ser soldadas, enceradas, barnizadas o pintadas.
Se obtiene un revestimiento mate cuando se aplica sobre una superficie tratada con chorro de arena o con un mordiente químico, y un revestimiento brillante sobre una superficie pulida o lisa.
Los colores que se pueden obtener varían del negro al azulado, según la clase de aleación tratada.
También dependerá si empleamos arandelas planas, tensoras grower, de levas tipo Nordlock, etc.
En este caso se puede producir una rotura del tornillo o un deterioro de la rosca.
El cuarto defecto se produce por deterioro del tornillo si resulta atacado por la oxidación y corrosión si no ha sido protegido debidamente.
Leonardo da Vinci desarrolló por entonces métodos para el tallado de roscas; sin embargo, estas seguirán fabricándose a mano y sin ninguna clase de normalización hasta bien entrada la Revolución industrial.
En 1841, el ingeniero británico Joseph Whitworth definió la rosca que lleva su nombre.
La rosca métrica tiene una sección triangular que forma un ángulo de 60° y la cabeza un poco truncada para facilitar el engrase.
