El extremo del perno tiene un nombre de dos letras, y dos de ellos lo alargan

El documento es ISO 4753:2011, Fasteners, Ends of parts with external ISO metric thread, una tercera edición del ISO/TC 2. Su campo de aplicación es breve y más amplio de lo que se suele pensar: da la forma y las dimensiones de los extremos recomendados, y se aplica a piezas roscadas normalizadas o no normalizadas. Por tanto, no es una lista de lo que resultan hacer las normas de pernos hexagonales. Es un vocabulario para un extremo que usted elige.

Esta página trata de ese extremo y de nada más. El hilo del que surgió trata de un agujero con la rosca dañada, que es otro tema que este sitio ya ha tratado, y nada de lo que aquí se dice lo diagnostica.

Once extremos dentro de la longitud

Los dos primeros son los de los pernos corrientes, y conviene conocer la diferencia. Un extremo achaflanado tiene una entrada; un extremo de laminado, no: es simplemente donde terminó el laminado de la rosca. Cuál se recibe no siempre depende de usted, y la norma de pernos hexagonales lo dice: la ISO 4014 exige un extremo achaflanado conforme a la ISO 4753, pero añade que para tamaños hasta M4 inclusive también se admite un extremo de laminado. Por debajo de M4, un perno sin ningún chaflán es un perno conforme.

El resto de la lista es sobre todo terreno de prisioneros y espárragos, y este sitio ya repasó qué hacen las puntas en la norma de prisioneros que nunca menciona el eje. Lo que importa aquí es que los once están dentro de la longitud nominal. Sea cual sea la forma del extremo, el perno mide lo que dice.

Y dos que se suman a ella

El apartado 3.3 tiene su propio título, y el título lo dice todo: extremos que se suman a la longitud nominal especificada del elemento de fijación. Son dos, ambos puntas piloto, y la norma tabula cuánto añaden:

Un M8 con punta piloto es cuatro milímetros más largo que su longitud nominal; un M24, doce. La versión de cono truncado añade lo mismo y lleva una segunda dimensión para el propio cono, de 1,00 mm como máximo en M4 a 6,00 en M24. Y la norma añade una nota que conviene leer antes de suponer que el diámetro del piloto es una variable libre: si en casos especiales se requiere un diámetro menor, debe acordarse por separado.

La consecuencia es una cuestión de holgura, no de resistencia. Cuatro milímetros más de M8 que sobresalen en una cavidad o llegan al fondo de un agujero ciego son exactamente el tipo de longitud que no está en el plano, porque el plano indicaba una longitud nominal y suponía que abarcaba toda la pieza. Lo que ocurre cuando un tornillo llega al fondo antes de que la cabeza llegue a la superficie es una lectura de par que describe algo distinto de la unión.

Dos pasos, y no cinco

Una de las notas de las figuras de la ISO 4753 limita la rosca incompleta a u ≤ 2P, dos pasos. Vale la pena ponerlo junto a un número de otra norma, porque suenan a lo mismo y no lo son.

La ISO 4014 define la caña lisa garantizada restando cinco pasos de la longitud de apriete máxima, algo que este sitio examinó ayer y que tuvo cuidado de describir como lo que la norma resta, no como una medición de la rosca incompleta. Esta es la razón por la que ese cuidado estaba justificado. Un documento limita la rosca incompleta a dos pasos; el otro retiene cinco de la garantía de la caña. Son dos magnitudes distintas en dos documentos distintos, y ninguna puede deducirse de la otra.

La frase que parece escrita por una persona

Entre las notas de las figuras, entre los campos de tolerancia y los ángulos, aparece esto: el extremo no debe ser cortante al tacto.

No lleva ninguna dimensión ni método de ensayo. En un documento que por lo demás dedica su extensión a h14, IT17 y ángulos de cono de 120 grados más o menos dos, alguien decidió que la sensación de un extremo de fijación en la mano merecía ser un requisito, y que ningún número lo expresaría mejor. Está junto a una segunda nota de la misma familia: para roscas hasta M5 inclusive no se exige parte plana en el cono, y la punta puede estar ligeramente redondeada.

Ambas son la norma admitiendo que, por debajo de cierto tamaño, la geometría deja de ser lo importante y empieza a serlo la manipulación.

Qué hacer con esto en un plano

• Si el extremo importa, escriba el código. La norma dice que los símbolos existen para usarse al especificar un extremo, y dos letras tras la designación son todo el costo
• Si especificó una punta piloto, sume su longitud a la holgura. No está dentro de la longitud nominal, y la tabla dice cuánto: 4,0 mm en M8, 12,0 en M24
• Por debajo de M4, no dé por hecho un chaflán. La ISO 4014 permite un extremo de laminado en esos tamaños; si la entrada es lo que hace posible el montaje, hay que pedirla en lugar de esperarla
• No traslade el número de pasos de una norma a otra. Dos pasos de rosca incompleta y cinco pasos retenidos de la caña son afirmaciones distintas de documentos distintos

Nada de esto habría salvado el perno del travesaño de ese hilo, y esta página no ha afirmado lo contrario. Lo que sí hace es poner nombre a aquello en lo que confiaba el autor cuando decidió empezar esos pernos a mano: un hábito que conviene mantener y, según resulta, una especificación que conviene dejar por escrito.

Este artículo trata el paso 2: rosca. El orden completo es sustrato, rosca, cabeza, accionamiento, acabado y documentación. El artículo inglés Specifying a screw explica por qué alterarlo genera retrabajo.

Preguntas frecuentes

¿El extremo de un perno tiene una designación normalizada?

Sí. La ISO 4753 define trece tipos de extremo, cada uno con un símbolo de dos letras, e indica que los símbolos están pensados para usarse al especificar uno de los extremos de los elementos de fijación roscados. Incluyen el extremo de laminado RL, el extremo achaflanado CH, el extremo redondeado RN, las puntas plana, cónica, de copa y rascadora, los tetones corto y largo, y dos puntas piloto. La norma se aplica por igual a piezas roscadas normalizadas y no normalizadas.

¿Un perno siempre está achaflanado en el extremo?

No necesariamente, y lo decide el tamaño. La ISO 4014 exige un extremo achaflanado conforme a la ISO 4753, pero añade que para tamaños hasta M4 inclusive también se admite un extremo de laminado. Un extremo de laminado es simplemente donde terminó el laminado de la rosca, sin entrada mecanizada. Por debajo de M4, un perno sin chaflán es conforme; si la entrada importa para el montaje, hay que especificarla y no suponerla.

¿Una punta piloto hace más largo el tornillo?

Sí, y así organiza la norma todo el tema. La ISO 4753 tiene dos títulos: extremos incluidos en la longitud nominal y extremos que se suman a la longitud nominal especificada. Las dos puntas piloto están en el segundo grupo. La adición tabulada es de 2,0 mm en M4, 4,0 en M8, 6,0 en M12, 8,0 en M16 y 12,0 en M24, así que un M8 con punta piloto es cuatro milímetros más largo que la longitud del pedido.

¿Qué es la rosca incompleta en el extremo de un perno?

La ISO 4753 incluye una nota que la limita a dos pasos, u menor o igual que 2P. Manténgala separada de otro número en otro documento: la ISO 4014 define la caña lisa garantizada restando cinco pasos de la longitud de apriete máxima. Dos pasos de rosca incompleta y cinco pasos retenidos de una garantía de caña son dos magnitudes distintas, y ninguna se deriva de la otra.

¿Por qué dice la norma que el extremo no debe ser cortante al tacto?

Porque en tamaños pequeños la manipulación importa más que la geometría, y ninguna dimensión lo diría mejor. La nota está entre las notas de las figuras sin número ni método de ensayo, en un documento que por lo demás trata de campos de tolerancia y ángulos de cono. Una nota compañera va en la misma línea: para roscas hasta M5 inclusive no se exige parte plana en el cono y la punta puede estar ligeramente redondeada.

¿El tipo de extremo cambia lo fácil que es empezar un perno a mano?

Un chaflán es una entrada y un extremo de laminado no lo es; esa es la diferencia que establece la norma. Más allá de eso, esta página no compara nada, porque la ISO 4753 no clasifica los tipos de extremo por facilidad de inicio y no tenemos ninguna medición que lo haga. Lo que la norma sí da es el vocabulario y los símbolos, para que el extremo que importa en su montaje pueda pedirse por su nombre.

Referencias

• ISO 4753:2011 — Fasteners, ends of parts with external ISO metric thread. Apartado 1, apartados 3.2 y 3.3, notas de las figuras y tablas 2 y 3
• ISO 4014:2022 — Hexagon head bolts, por la frase que admite un extremo de laminado en tamaños hasta M4 inclusive
• r/MechanicAdvice — el hilo donde empezó todo, con la respuesta que cuestionó el valor de par y el autor comprobando el manual

La ISO 4753:2011 se leyó a partir de la vista previa pública, y los tipos de extremo, los dos títulos de apartado, las notas de las figuras y las dimensiones de las puntas piloto proceden de ese documento. Aquí no se cita ningún valor de su tabla 1, porque las filas centrales de esa tabla estaban desalineadas en nuestra copia. La nota que limita la rosca incompleta a dos pasos se cita como una de las notas de las figuras, sin asignarla a un tipo de extremo concreto, ya que no pudimos verificar a qué figura pertenece su superíndice. Dos pasos y cinco pasos se presentan como afirmaciones separadas de documentos separados, y ninguna se deriva de la otra. El permiso del extremo de laminado hasta M4 inclusive procede de la ISO 4014:2022. No se cita nada de la ISO 4027, que la ISO 4753 menciona para el ángulo de cono en tornillos cortos pero que no hemos leído. Esta página no clasifica los tipos de extremo por facilidad de inicio ni por resistencia a cruzar la rosca, porque la norma no lo hace y no tenemos ninguna medición que lo haga. Tampoco diagnostica el agujero dañado del hilo de origen; ese tema está en nuestro artículo anterior.