Para machos de corte: D = d_nominal – (1,082531 × P × % / 100)

Para machos de conformado en frío: D = d_nominal – (0,5 × P × % / 100)

La constante 1,082531 se deriva del perfil básico de la norma ISO 68-1: equivale al doble de la profundidad teórica de acoplamiento de la rosca interior, 5H/8, donde H = 0,86603P.

Se aplica la misma relación geométrica, sustituyendo el paso por el número de roscas por pulgada (TPI).

Corte: D = d – (1,082531 × %) / (100 × TPI)

Conformado en frío: D = d – (0,5 × %) / (100 × TPI)

Dado que el paso en pulgadas equivale a 1/TPI, estas fórmulas son matemáticamente idénticas a la versión métrica y dan como resultado la misma relación de profundidad de acoplamiento definida en la norma ASME B1.1. Introduzca ambos estándares simultáneamente en esta calculadora para confirmar la dimensión convertida antes de enviarla al taller.

En las aleaciones duras, la rotura del macho es el modo de fallo predominante, y no el desgarro de la rosca. Un acoplamiento superior al 65 % añade un par desproporcionado a cambio de un aumento insignificante de la resistencia.

Los machos estándar presentan entre 3 y 5 roscas de perfil incompleto en la punta, lo que se conoce como «chaflán de entrada». Si la profundidad del agujero es igual únicamente a la profundidad de rosca necesaria, el chaflán de entrada llega al fondo antes de que la rosca se haya formado por completo. Añadir 6 veces el paso a la profundidad de taladrado proporciona espacio suficiente para el chaflán, la acumulación de virutas y un margen de seguridad para evitar que la herramienta entre en contacto con el fondo.

Indique explícitamente esta profundidad ampliada en el plano, en lugar de dejarla a la interpretación del taller, y confirme el juego resultante en el diámetro menor con respecto a la tolerancia de apilamiento de la pieza utilizando las tolerancias generales de la norma ISO 2768 cuando el agujero se encuentre cerca de una sección crítica de la pared.

El roscado en frío es adecuado para hacer roscas en metal dúctil con un alargamiento superior al 12 %, entre los que se incluyen las aleaciones de aluminio, el latón, el acero dulce y el cobre. Entre sus ventajas se encuentran la ausencia total de virutas, una superficie roscada endurecida por deformación con mayor resistencia a la fatiga y una mayor vida útil del macho de roscar.

El orificio piloto es más grande que en el caso de un macho de corte del mismo tamaño nominal. Los machos de laminación en frío no son adecuados para aleaciones duras, metales fundidos ni plásticos técnicos, ya que estos materiales carecen de la fluidez plástica necesaria para desplazar el material y darle la forma de la rosca, en lugar de cortarlo. Esta calculadora ajusta automáticamente la broca recomendada cuando se selecciona la opción «Conformado en frío / Laminado».

El diámetro teórico de la broca de roscar es la medida exacta calculada a partir de la fórmula de la norma ISO 68-1 o ASME B1.1 para el porcentaje de acoplamiento deseado. Este valor rara vez coincide con el de una broca comercial.

La broca recomendada es la de tamaño más cercano de las disponibles en el mercado, según la serie métrica estándar ISO (de 0,70 mm a 80,00 mm) o la serie imperial (calibres de alambre, letras y fracciones).

La ficha de acoplamiento real de la rosca indica el porcentaje de acoplamiento que produce realmente la broca de serie una vez aplicado el redondeo; esta es la cifra que debe trasladarse al plano de producción, en lugar de la teórica.

El valor por defecto del 75 % es una cifra tradicional y conservadora procedente de aplicaciones generales del acero y el aluminio, no un límite físico estricto.

En el caso de uniones en las que los elementos de fijación son fundamentales, calcule el tamaño del área de contacto a partir del área real sometida a tensión de tracción del perno en la calculadora de uniones atornilladas, en lugar de utilizar por costumbre el valor predeterminado del 75 %.

Un macho de corte retira material para dar forma al perfil de la rosca, por lo que el orificio piloto solo tiene que tener un diámetro menor que el del macho. Un macho de laminación en frío desplaza el material radialmente hacia fuera, dándole forma a la rosca sin retirar nada de él, por lo que el agujero inicial debe estar cerca del diámetro de paso acabado; de lo contrario, el metal desplazado no tendría dónde ir.

Si el orificio piloto de un macho de laminación es demasiado pequeño, el par de apriete aumenta drásticamente, lo que constituye la principal causa de rotura de los machos de conformado en la producción. El ajuste automático de este orificio en la calculadora, para la selección de «Conformado en frío / Laminado», existe precisamente para evitar ese error.

La mayoría de las tablas impresas de taladrado de roscas establecen de forma fija un único porcentaje de acoplamiento, normalmente del 75 %, y redondean al tamaño fraccionario o métrico más cercano sin mostrar los cálculos matemáticos subyacentes.

Esta calculadora calcula primero el diámetro teórico en función del porcentaje de acoplamiento que haya especificado y, a continuación, lo asigna por separado a la broca en stock más cercana; por lo tanto, cualquier desviación del 75 % o cualquier selección de material no estándar hará que el tamaño recomendado difiera de lo indicado en la tabla de pared genérica. Considere la tabla de pared como un caso especial de acoplamiento al 75 % dentro de los resultados más amplios de esta calculadora, y no como una fuente contradictoria.

Nota de cabecera de esta tabla: la columna que en el original decía «Tipo de pérdida» se corrige a «Tipo de macho» (traducía mal «Tap type», y no coincidía con sus propios datos: Corte / Conformado en frío / Solo macho de corte).

Los plásticos técnicos se comportan más como aleaciones duras que como metales dúctiles: su mínima elongación en la raíz de la rosca los hace propensos a agrietarse bajo el desplazamiento por conformado en frío. Evite el conformado en frío o el laminado en el caso de los termoplásticos o los compuestos rellenos, independientemente del porcentaje introducido.

Sí, cuando el campo se deja sincronizado con el valor predeterminado de la calculadora. El valor de profundidad se actualiza automáticamente al valor de la profundidad mínima de acoplamiento más el juego de chaflán correspondiente cada vez que se cambia el tamaño de la rosca, el tipo de macho o el estado del agujero.

Si modifica manualmente el campo de profundidad, la calculadora lo marca como un valor personalizado y deja de sincronizarse automáticamente, ya que, en ese momento, está estableciendo un requisito específico del taller o del plano que no debe recalcularse de forma automática.