Mecánica · Pernos, precarga y apriete

Calculadora del par de apriete de un perno

Estime el par asociado a una precarga objetivo con un modelo sencillo cuyo resultado depende en gran medida de las condiciones reales de fricción.

Creado el v1.0

Por Thibaut Grzelak, Ingeniero de cálculo mecánico

Pernos, precarga y apriete
01Datos de cálculoT = K × F × d
Esquema de los datos de entradaT es el par de apriete estimado, Fᵢ la precarga objetivo y d el diámetro nominal del perno.TFᵢd
Identificación de los datosT es el par de apriete estimado, Fᵢ la precarga objetivo y d el diámetro nominal del perno.

Los resultados están actualizados.

03

Resultados

Métrico
Precarga objetivo utilizada
35kN
Diámetro nominal utilizado
12mm
Factor de tuerca utilizado
0,2—
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Nota de cálculo

Detalles completos del cálculo

Estimación global mediante T = KFd. K agrupa los efectos de la rosca, las superficies de apoyo, el recubrimiento y la lubricación. La precarga actúa en un solo perno, sin relajación ni pérdidas. Para una unión crítica, utilice datos del fabricante o un procedimiento cualificado de par-tensión.

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01Fórmulas y símbolos

Fórmulas utilizadas

TK × F × dPar de apriete estimado
KT / (F × d)Factor que agrupa los efectos de la fricción
02Hipótesis y límites

Ámbito de validez

  • Estimación global mediante T = KFd.
  • K agrupa los efectos de la rosca, las superficies de apoyo, el recubrimiento y la lubricación.
  • La precarga actúa en un solo perno, sin relajación ni pérdidas.
  • Para una unión crítica, utilice datos del fabricante o un procedimiento cualificado de par-tensión.
03Ejemplo de validación

Caso numérico de referencia

  1. d = 12 mm, F = 35 kN y K = 0,20.
  2. T = 0,20 × 35 000 × 0,012.
  3. Par estimado = 84 N·m.
04Preguntas frecuentes

Preguntas sobre el cálculo

¿K = 0,20 es siempre adecuado?

No. Es solo un valor inicial ilustrativo. La lubricación, el recubrimiento, el estado de la rosca y las superficies de apoyo pueden modificar considerablemente K.

¿Por qué el par no determina exactamente la precarga?

La mayor parte del par aplicado se disipa por fricción. Su variabilidad genera una dispersión considerable de la precarga.

¿Puedo utilizar este resultado para una unión crítica?

No por sí solo. Compruebe la especificación del fabricante, la norma aplicable y un procedimiento de apriete cualificado.

05Referencias

Referencias técnicas

  1. ISO 16047:2005, Elementos de fijación — Ensayo de par/fuerza de apriete (con la modificación de 2012).
  2. NASA RP-1228, Fastener Design Manual, relación simplificada entre par y precarga.