Roscas y Técnicas de Roscado
El roscado consiste en la mecanización helicoidal interior (tuercas) y exterior (tornillos, husillos) sobre una superficie cilíndrica. Este tipo de sistemas de unión y sujeción (roscas) está presente en todos los sectores industriales en los que se trabaja con materia metálica. La superficie roscada es una superficie helicoidal, engendrada por un perfil determinado, cuyo plano contiene el eje y describe una trayectoria helicoidal cilíndrica alrededor de este eje. El roscado se puede efectuar con herramientas manuales o en máquinas tanto taladradoras y fresadoras, como en tornos. Para el roscado manual se utilizan machos y terrajas. Los machos y terrajas son herramientas de corte usadas para mecanizar las roscas de tornillos y tuercas en componentes sólidos tales como, metales, madera, y plástico. Un macho se utiliza para roscar la parte hembra del acoplamiento (por ejemplo, una tuerca). Una terraja se utiliza para roscar la porción macho del par de acoplamiento (por ejemplo, un perno). En las industrias y talleres de mecanizado es más común roscar agujeros en el cual se atornilla un perno que crear el tornillo que se atornilla en un agujero, porque generalmente los tornillos se adquieren en las ferreterías y su producción industrial tiene otro proceso diferente. Por esta razón los machos están más a menudo disponibles y se utilizan más. Para las grandes producciones de roscados tanto machos como hembras se utiliza el roscado por laminación cuando el material de la pieza lo permite.
Aplicación de las Roscas
- Rosca triangular: El filete de la rosca tiene forma de triángulo, ya sea equilátero o isósceles. Este tipo de rosca es muy utilizado como método de unión entre el tornillo y la tuerca.
- Rosca cuadrada o rosca trapecial: Los filetes en forma de cuadrado o de trapecio permiten transformar y transmitir movimiento. Estos se utilizan para el movimiento de mecanismos.
- Rosca redonda: Se utiliza para realizar uniones sometidas a grandes esfuerzos. Es poco propensa a estropearse.
- Roscas en dientes de sierra: Se emplean en mecanismos sometidos a grandes presiones unilaterales como, por ejemplo, en las prensas.
Características de las Roscas
- Diámetro nominal o exterior: Es el diámetro mayor de la rosca, este es diferente en una tuerca y en un tornillo.
- Diámetro del núcleo: También llamado diámetro interior, es el diámetro menor de la rosca.
- Paso: El paso de una rosca es la distancia en milímetros entre dos crestas consecutivas.
- Ángulo de rosca o de flancos: Es el ángulo formado por los flancos de un filete.
- Profundidad de rosca: Es la altura de la rosca y es igual a la distancia que existe entre la cresta y el valle o fondo del filete.
Tipos de Roscas
Rosca Métrica ISO
La rosca métrica está formada por un filete helicoidal en forma de triángulo equilátero con las crestas truncadas y los fondos redondeados. El ángulo que forman los flancos de los filetes es de 60º y el paso de la rosca es igual a la distancia que hay entre dos vértices de dos crestas consecutivas y se mide en milímetros.
Rosca Whitworth
El ángulo que forman los flancos de los filetes es de 55º y su forma es de triángulo isósceles. El lado menor del triángulo es igual al paso y las crestas y los fondos son redondeados. El diámetro nominal o exterior de las roscas se expresa en pulgadas.
Rosca Gas
Es una versión de la anterior. La diferencia estriba en que es de paso fino, se emplea en tuberías de fluidos de hidráulica y neumática. El diámetro nominal corresponde al diámetro interior mínimo que puede tener la canalización.
Rosca Sellers
Parecida a la rosca métrica. Los filetes forman un ángulo de 60º y a diferencia de la rosca métrica, la rosca Sellers lleva truncadas las crestas 1/8 de la altura del triángulo.
Rosca Chapa
La forma de esta rosca puede ser triangular o trapecial. Posee un paso muy ancho para adaptarse con facilidad a chapas o plásticos. Tiene la ventaja de que no necesita tuerca, pero en contraposición no aguanta grandes esfuerzos. Se utiliza principalmente en el montaje de accesorios y chapas de carrocería.
Herramientas para el Roscado
Macho de Roscar
Están fabricados en acero de alta calidad con aleaciones de entre un 3 y un 5 % de cobalto y vanadio. Son herramientas de corte en forma de tornillo que llevan practicadas unas aristas longitudinales las cuales permiten el corte del material y la salida de la viruta.
- Parte activa o entrada: Esta parte sirve como inicio o centrado de la rosca.
- Guía o cuerpo: Es la parte activa encargada de confeccionar la rosca.
- Mango: En el extremo lleva una cabeza cuadrada que sirve como parte de sujeción del macho. En el cuerpo indican las características del macho.
Terrajas o Cojinetes de Roscar
Para realizar roscas exteriores se emplea la terraja. Esta es una herramienta cilíndrica de acero al carbono o acero rápido, en su interior lleva mecanizada una rosca con tres o más ranuras longitudinales, que forman las aristas de corte y permiten la salida de la viruta.
Giramachos y Portaterrajas
Son herramientas manuales de acero empleadas para girar los machos y las terrajas durante el roscado. Pueden ser fijas o regulables, e incluso pueden tener un mecanismo de carraca.