Precarga objetivo / fuerza de sujeción inicial teórica
kN
Mecánica · Pernos, precarga y apriete
Calculadora de precarga y fuerza de sujeción de un perno
Dimensione la precarga inicial por perno como una fracción explícita de su carga de prueba a tracción.
Creado el v1.0
Por Thibaut Grzelak, Ingeniero de cálculo mecánico
03
MétricoResultados
Carga de prueba
kN
Área resistente a tracción
mm²
Precarga como porcentaje de la carga de prueba
%
Ver los detalles del cálculoFórmulas, conversión al SI, sustitución numérica y resultadosAbrir ↓
Nota de cálculo
Detalles completos del cálculo
Sₚ es una tensión de prueba aplicable suministrada por el usuario. El área de las roscas métricas predefinidas se calcula a partir del diámetro nominal y del paso. En el modelo inicial ideal, la precarga del perno equivale a la fuerza de sujeción sobre las piezas. Se excluyen la relajación, el asentamiento, la rigidez de la unión y la carga externa.
01Fórmulas y símbolos
Fórmulas utilizadas
At
π/4 × (d − 0.9382P)²Aproximación del área resistente a tracción métricaFproof
Sp × AtCarga de pruebaFi
r × FproofPrecarga objetivo por perno02Hipótesis y límites
Ámbito de validez
- Sₚ es una tensión de prueba aplicable suministrada por el usuario.
- El área de las roscas métricas predefinidas se calcula a partir del diámetro nominal y del paso.
- En el modelo inicial ideal, la precarga del perno equivale a la fuerza de sujeción sobre las piezas.
- Se excluyen la relajación, el asentamiento, la rigidez de la unión y la carga externa.
03Ejemplo de validación
Caso numérico de referencia
- M12×1,75 da Aₜ ≈ 84,27 mm².
- Con Sₚ = 600 MPa, Fproof ≈ 50,56 kN.
- Con r = 0,70, Fᵢ ≈ 35,39 kN.
04Preguntas frecuentes
Preguntas sobre el cálculo
¿La precarga y la fuerza de sujeción son dos resultados distintos?
En este modelo inicial ideal, no: son iguales y se muestran como un único resultado por perno.
¿Puedo sustituir Sₚ por el 90 % de la resistencia última?
No. Utilice una tensión de prueba confirmada para la clase, el tamaño y el ámbito aplicables.
¿Cómo se trata una rosca que no aparece en la lista?
Seleccione el modo personalizado e introduzca el área resistente a tracción indicada en una referencia aplicable.
05Referencias
Referencias técnicas
- ISO 724:2023, Roscas métricas ISO de uso general — Dimensiones básicas.
- ISO 898-1:2013, propiedades mecánicas de pernos, tornillos y bulones de acero, confirmada en 2025.
- NASA RP-1228, Fastener Design Manual.