Sobre los Elementos de sujeción

Todos los automóviles independientemente de la marca, modelo que sean ocupan Elementos de Sujeción.

Los elementos de sujeción roscados son los sujetadores básicos que conservan unidas las diferentes partes del vehículo. Son muy diferentes pero se pueden clasificar en 3 tipos básicos:

Los tornillos se identifican por varias medidas


Tornillos: Los tornillos pasan a través de orificios en las partes que se mantienen unidas y requieren una tuerca que es atornillada al otro extremo. En General, se utiliza una rondana de presión de algún tipo colocada debajo de la tuerca.

Birlos: Son similares a los tornillos excepto que tienen roscas en ambos extremos y no tienen cabeza.
Un extremo se atornilla en un orificio roscado y el otro lleva una tuerca. Por lo general, se usan rondanas de presión debajo de la tuerca.

Tornillos: Los tornillos se introducen en los orificios abiertos o roscados en metal y otros materiales.

TORNILLOS

Existe gran variedad de tornillos pero en su mayoría son de cabeza hexagonal o ranurada. Debido a que el sujetador es el eslabón más débil de un ensamble, es conveniente conocer su fuerza relativa, determinada por el tipo y tamaño del material. También es importante conocer las medidas de los tornillos para evitar el costo y trabajo que se requiere para volver a roscar agujeros con roscas barridas.

Tornillos

Los tornillos se fabrican con cabezas ranuradas o de cruz (Phillips) para los desatornilladores o con cabezas hexagonales para usarse con llaves de mano. La mayoría de los tornillos usados en todo tipo de automóviles independientemente de su marca o modelo de auto así como de camiones son del tipo para metal de cabeza hexagonal o plana. Ocasionalmente encontrará un tornillo para metal, auto-taladrante, con ranuras en su extremo para formar una punta de corte. Este tipo de tornillo abre sus propias roscas cuando se le da vueltas en un orificio.

La medida de un tornillo se designa como 8-32, 10-32 o 1/4-32. El primer número indica la medida de la rosca en su raíz, o el diámetro inferior, y el segundo número indica el número de hilos por pulgada.

Tornillos SAE

La mayoría de los tornillos usados en los autos armados en Estados Unidos, y en otros vehículos norteamericanos se miden en pulgadas, y las normas para estos tornillos los establece la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE). Unas marcas especiales en la cabeza de estos tornillos indican su resistencia (resistencia a la rotura). El número de grado SAE correspondiente a una marca especial, es una indicación de la resistencia relativa del tornillo. Los tornillos de Grado 0 (sin marcas) generalmente se fabrican con acero suave y son más débiles que los de grado 8, fabricados con una aleación de acero suave al carbón, aunque los tornillos 0 ó grado 2 son suficientes para la mayoría de las uniones.

Elementos de Sujeción SAE

Los sujetadores SAE también se identifican por su tamaño. Como ejemplo, un tornillo 3/8-24 quiere decir que el diámetro mayor de la rosca es de 3/8" y que tiene 24 hilos por pulgada de largo. El diámetro de la cabeza siempre es 3/16" mayor que el diámetro del tornillo. Un tornillo de 1/2-16 tendría 1/2" de diámetro y 16 hilos por pulgada de largo. Una mayor cantidad de hilos por pulgada es denominada "rosca fina" y menos hilos por pulgada se llama "rosca gruesa".

Conversión a graduación SAE

Por lo general, a mayor diámetro mayor grueso de la rosca. Existen en realidad 6 clases de roscas, pero la mayoría de los tornillos son UNC (Unified National Coarse) (Gruesa Unificada Nacional) o UNF (Unified National Fine) (Fina Unificada Nacional). El término Unified (Unificada) indica un patrón de rosca que es aceptado por los fabricantes norteamericanos, británicos y canadienses de tornillos de máquina.

Elementos de Sujeción (tipos)

TORNILLOS MÉTRICOS

A partir del momento que la marca de autos Ford introdujo el motor de 4 cilindros, 2 300 c.c. en el Pinto, Bobcat, Mustan II y Capri II, se ha generalizado el uso de tornillos métricos en Estados Unidos. Por ejemplo, los Chevette (GM) tienen más sujetadores métricos que del tipo SAE.

Un calibrador de cuerdas permite identificar de inmediato la medida de la cuerda

La mezcla de sujetadores métricos y SAE en el mismo auto significa que se debe tener mucho cuidado cuando quite tornillos, tomando nota de su colocación y conservando juntos tornillos y tuerca métricos. A primera vista podría parecer que los sujetadores métricos son del mismo tamaño que los SAE, pero no es así. Si bien la medida puede ser muy aproximada al ángulo de las roscas, la distancia entre las mismas, es diferente. Es posible comenzar a colocar un tornillo métrico en un orificio SAE y girarlo varias vueltas antes de que se atore. Cualquier nuevo intento por apretarlo más hará que las roscas se barran. Y lo opuesto puede ocurrir si una turca es atornillada hasta el fin y entonces se encuentra que está demasiado floja y no puede apretar bien.

Afortunadamente los tornillos métricos están marcados en forma diferente a los SAE. La mayoría de los tornillos métricos están marcados en forma diferente a los SAE, La mayoría de los tornillos métricos se identifican por un número estampado en la cabeza del perno, como 4.6, 5.8 ó 10.9. Este número no tiene que ver nada con la medida, y sólo indica la resistencia relativa del tornillo. Mientras más alto sea el número mayor será la resistencia del tornillo. Algunos tornillos métricos también están marcados con un solo dígito para indicar su resistencia.

La medida de un sujetador métrico también se identifica en forma diferente a la de un SAE. Un tornillo métrico puede estar marcado M14 x 2, por ejemplo, lo cual significa que el diámetro mayor de la rosca es de 14 mm y que el paso entre dos hilos es de 2 mm. Es muy importante el hecho de que las roscas métricas no se clasifiquen de acuerdo al número de hilos por pulgada sino que por la distancia entre cada cuerda, y esta distancia no corresponde exactamente al número de hilos por pulgada (2 mm entre cuerdas es aproximadamente 12,7 hilos por pulgada).

Aquí se presentan las 25 combinaciones estándar de diámetros y pasos métricos. El primer número de cada medida es el diámetro nominal (mm) y el segundo número es el paso de cada cuerda (mm).

Tornillos Whitworth

Si es dueño de un vehículo británico quizá encuentre una rosca Whitworth en sus tornillos y tuercas. La forma de la rosca del tornillo es la base para el Whitworth Estándar Británico (BSM) y para el sistema Estándar Fino Británico (BSF), pero ambos fueron siendo sustituidos paulatinamente a partir de los años 60 por tornillos métricos.

Ocasionalmente puede encontrar algunas partes o refacciones que siguen siendo fabricadas de acuerdo a las cuerdas Whitworth, pero serán muy raras.

TABLA DE PARES DE APRIETES ESTANDAR

Los sujetadores roscados están diseñados con sumo cuidado y cada uno de ellos para un uso específico. A eso se debe que el par de apriete que se aplique al sujetador sea importante. En ausencia de aprietes específicos para cada tornillo, la siguiente tabla puede utilizarse como una guía general para apretar los sujetadores roscados.

  • No hay diferencia de par de aprietes entre partes de cuerda fina o cuerda gruesa.
  • Los pares de aprietes generales se basan en roscas limpias y secas. Debe reducirse el apriete en un 10% si las roscas están lubricadas con aceite
  • El par de apriete adecuado para sujetadores utilizados en partes de aluminio es considerablemente menor


Tabla de pares de apriete estándar

TUERCAS

En todo tipo de vehículos, automóviles de cualquier marca o modelo se utiliza una gran variedad de tuercas. Las tuercas ranuradas y encastilladas están diseñadas para su uso con una chaveta. Se usan principalmente en los ejes delanteros como retenes o sujetadores de los conjuntos de rodamientos de las ruedas en sitios en los cuales es de vital importancia que las tuercas no se aflojen durante el trabajo.

Otras tuercas tienen características de autoseguro. Hay un collarín de plástico o de metal suave dentro de la rosca con un diámetro ligeramente inferior al de la tuerca. Cuando esta tuerca se aprieta, el tornillo corta una rosca en este collarín y el material del mismo se aferra a las cuerdas del tornillo para impedir que se afloje.

Otras tuercas incluyen tuercas de amarre que en realidad son una segunda tuerca para asegurar a la primera tuerca en su lugar, y se usan con mucha frecuencia en sitios en donde se requiere un ajuste. Las tuercas rápidas son piezas rectangulares de lámina de metal que se presiona sobre un tornillo.

RONDANAS DE PRESIÓN

Las rondanas de presión o de seguridad son rondanas abiertas que se instalan entre una tuerca o la cabeza de un tornillo y la rondana plana o la parte a sujetarse. La rondana abierta es presionada hasta quedar plana y asegura la tuerca gracias a la tensión de su enresortado, mientras que la rondana dentada generalmente se usa para tornillos más pequeños y proporciona muchas aristas que mejoren la seguridad.

AFLOJAMIENTO DE TUERCAS Y TORNILLOS ATORADOS.

Ocasionalmente es difícil aflojar las tuercas y tornillos que están oxidados. Casi siempre golpearlos levemente con un martillo, o aplicando aceite penetrante es suficiente para aflojar las tuercas oxidadas.

Otro método utilizado en casos extremos es cortar con una segueta dos de los lados de la tuerca, para debilitarla hasta donde sea posible al cortar estos dos lados más cerca que se pueda del tornillo sin dañar la rosca de éste. Por lo general el resto de la tuerca ya se puede quitar fácilmente con una llave.

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