Tuerca

Una tuerca (también matriz,^[1] caracola,^[2] o porquezuela)^[3] es una pieza mecánica con un orificio central, el cual presenta una rosca, que se utiliza para acoplar a un tornillo, en forma fija o deslizante. La tuerca permite sujetar y fijar uniones de elementos desmontables. En ocasiones puede agregarse una arandela para que la unión cierre mejor y quede fija. Las tuercas se fabrican en grandes producciones con máquinas y procesos automatizados. En Argentina se le dice “tuerca” al fanático del automovilismo^[4] y la competición.

Tuerca

Tuercas de ala o mariposa, hexagonal, con reborde y otras.

La rosca de la tuerca siempre debe tener las mismas características geométricas que la rosca del tornillo con el que se acopla, por lo que está normalizada según los sistemas generales de roscas.

Tuercas ciegas, cuadrada, T, almenadas, de seguridad nyloc y otras.

Identificación de las tuercas

Existen cuatro características básicas para identificar una tuerca:

• El número de caras. En la mayoría de las tuercas suele ser seis (tuerca hexagonal) o cuatro (tuerca cuadrada). Sobre estos modelos básicos se pueden introducir diversas variaciones. Un modelo de tuerca muy empleado es la palomilla (rueda de las bicicletas, tendederos de ropa, etc.), que contiene dos planos salientes para facilitar el giro de la tuerca empleando solamente los dedos. Se la conoce también como "tuerca tipo mariposa".
• El grosor de la tuerca.
• El diámetro del tornillo que encaja en ella, que no es el del agujero sino el que aparece entre los fondos de la rosca.
• El tipo de rosca, que tiene que coincidir con el del tornillo al que se acopla.

Las tuercas se aprietan generalmente con llaves de boca fija, adaptadas a las dimensiones de sus caras. Cuando se requiere un par de apriete muy exacto se utiliza una llave dinamométrica. En los montajes industriales se utilizan para el apriete rápido herramientas neumáticas. Para apretar tuercas no es aconsejable utilizar tubos o palancas porque se puede romper el tornillo o deteriorarse la rosca al aplicar demasiada fuerza.

Tipos

Existe una gran variedad de tuercas, desde versiones domésticas hasta diseños especializados específicos de la industria que son diseñados para cumplir diversas normas técnicas. Los elementos de fijación utilizados en automoción, ingeniería y aplicaciones industriales normalmente deben apretarse con un par de apriete específico, utilizando una llave dinamométrica. Las tuercas se clasifican con índices de resistencia compatibles con sus respectivos pernos; por ejemplo, una tuerca de clase de propiedad ISO 10 podrá soportar la carga de la tensión de ensayo de un perno de clase ISO 10.9 sin desprenderse. Del mismo modo, una tuerca SAE clase 5 puede soportar la carga de ensayo de un perno SAE clase 5, y así sucesivamente.

Nombre	También conocida como	Imagen	Descripción
Tuerca bellota (tuerca con sombrerete)	Tuerca hexagonal de corona, tuerca ciega, tuerca con sombrerete, tuerca con sombrerete abovedado		Una tuerca que tiene un extremo abovedado en un lado.
Tuerca pasador	Pasador transversal de acero o tuerca de pasador, pasador transversal (carpintería)		Un taco redondo o una pieza de chapa conformada con roscas perpendiculares a la longitud de la tuerca.
Tuerca enjaulada	Tuerca enjaulada, tuerca cautiva, tuerca clip		Una tuerca (normalmente cuadrada) en una jaula de acero para muelles que envuelve la tuerca. La jaula tiene dos alas que cuando se comprimen permiten que la jaula se inserte en los agujeros cuadrados
Tuerca con clip	Tuerca en J o en U, tuerca de chapa, tuerca rápida (ambiguamente)		Diseñadas para ser clipadas en chapa metálica.
Tuerca de acoplamiento	Tuerca de extensión		Un cierre roscado para unir dos roscas macho, más comúnmente una varilla roscada,[1][2] pero también tuberías.
Tuerca de brida	Tuerca de collar		Tiene una pestaña ancha en un extremo que actúa como arandela integrada
Tuerca HARDLOCK[5]	Tuerca doble excéntrica, autoblocante		Una tuerca autoblocante. Mejora de la tuerca doble que utiliza un principio de cuña, eliminando el espacio entre roscas.
Tuerca insertada	Enchufe roscado		Enchufe roscado para una pieza de trabajo de madera, similar a un anclaje de pared.
Tuerca moleteada	Tuerca de pulgar		Tiene una superficie exterior nervada que facilita el apriete con la mano (tuerca de pulgar) o asegura la tuerca en un mango o tapa (tuerca de inserción).
Sex bolt	Tuerca de barril, perno de barril, barril de unión, tornillo de Chicago, poste y tornillo o perno conector		Tiene una pestaña en forma de barril y un saliente que está roscado internamente.
Tuerca partida			Dividida longitudinalmente en dos piezas (mitades opuestas) para que su rosca hembra pueda abrirse y cerrarse sobre la rosca macho de un perno o husillo.
Tuerca manguito
Tuerca con resorte			Se utiliza con el puntal para unir cosas a la cara abierta del mismo. Las ranuras de su cara encajan en los labios de la cara abierta del canal del puntal, mientras que el muelle empuja contra la cara opuesta, para mantener la tuerca en su sitio.
Tuerca cuadrada			Tuerca de cuatro caras. En comparación con las tuercas hexagonales estándar, las tuercas cuadradas tienen una mayor superficie en contacto con la pieza que se está sujetando, y por lo tanto proporcionan una mayor resistencia al aflojamiento (aunque también una mayor resistencia al apriete)
Tuerca estampada	Tuerca autoblocante		Se utiliza en chapa metálica. Se ancla permanentemente a la chapa estampando el material circundante.
Tuerca en T	tuerca en T, tuerca ciega (ambiguamente)		Se utiliza para fijar una pieza de trabajo de madera, partículas o materiales compuestos, dejando una superficie enrasada.
Tuerca de ranura en T	Tuerca de ranura en T		Se utiliza con una abrazadera roscada para posicionar y asegurar las piezas con las que se trabaja en un taller.
Tuerca en cuña
Tuerca soldada			Diseñada para ser soldada a otro objeto.
Tuerca de pozo	Rawlnut o tuerca Rawl (propietaria)		Se utiliza para sujetar a ciegas una pieza y sellar el orificio del tornillo
Tuerca mariposa	Tuerca mariposa		Tiene dos grandes "alas" metálicas, una a cada lado, por lo que se puede apretar y aflojar fácilmente con la mano sin herramientas.

Tuercas con agarre

Existen muchos tipos especializados de tuerca con agarre para resistir el aflojamiento de uniones atornilladas, ya sea proporcionando un par de apriete predominante contra el sujetador macho o sujetándose contra los componentes atornillados. Generalmente se denominan tuercas de seguridad.

• Tuerca almenada
• Tuerca de bloqueo de rosca distorsionada
  • Tuerca Centerlock
  • Contratuerca de desplazamiento elíptico
  • Tuerca Toplock
• Tuerca de rosca interferida
  • Tuerca de rosca cónica
• Contratuerca
• Tuerca de chorro (Tuerca K)
• Tuerca Keps (tuerca K o tuerca arandela) con arandela de seguridad tipo estrella
• Tuerca de placa Nyloc
• Tuerca de inserción de polímero (Nyloc)
• Tuerca de seguridad
• Tuerca de cara dentada
• Tuerca de brida dentada
• Tuerca de velocidad (Tuerca de chapa o tuerca Tinnerman)
• Tuerca de viga partida
• Tuerca BINX^[6]

Galería

• 
  De izquierda a derecha: Tuercas mariposa, hexagonales, hexagonales con brida y tuercas para soldar.
• 
  De izquierda a derecha: Tuercas ranuradas, cuadradas (superior), en T (inferior), de casquillo (o bellota), de bloqueo de nylon (vistas superior y lateral) y almenadas.
• 
  Tuercas hexagonales.

Tamaños de tuerca estándar

Tuercas hexagonales métricas

Esquema de tuercas

Tenga en cuenta que los tamaños planos (llave inglesa ) difieren entre los estándares de la industria. Por ejemplo, la llave inglesa o tamaño de llave inglesa de sujetadores utilizados en automóviles fabricados en Japón cumplen con el estándar automotriz JIS.

Diámetro agujero nominal, D (mm)		Paso, P (mm)		A través de pisos, A/F (mm)			Diámetro external; a través de esquinas, A/C (mm)	Altura, H (mm)
1.ª opción	2.ª opción	Grueso	Fino	ISO	DIN	JIS		Tuerca hexagonal	Tuerca Jam	Tuerca nailon
1		0.25		2.5
1.2		0.25
	1.4	0.3
1.6		0.35		3.2
	1.8	0.35
2		0.4		4				1.6	1.2	-
2.5		0.45		5				2	1.6	-
3		0.5		5.5			6.4	2.4	1.8	4
	3.5	0.6		6
4		0.7		7	7	7	8.1	3.2	2.2	5
5		0.8		8	8	8	9.2	4	2.7	5
6		1	0.75	10	10	10	11.5	5	3.2	6
	7	1			11			5.5	3.5	-
8		1.25	1	13	13	12	15	6.5	4	8
10		1.5	1.25 or 1	16	17	14	19.6	8	5	10
12		1.75	1.5 or 1.25	18	19	17	22.1	10	6	12
	14	2	1.5	21	22	19		11	7	14
16		2	1.5	24	24	22	27.7	13	8	16
	18	2.5	2 or 1.5		27	27		15	9	18.5
20		2.5	2 or 1.5	30	30	30	34.6	16	10	20
	22	2.5	2 or 1.5	32
24		3	2	36			41.6	19
	27	3	2	41		41
30		3.5	2	46			53.1	24
	33	3.5	2
36		4	3	55			63.5	29
	39	4	3
42		4.5	3
	45	4.5	3
48		5	3
	52	5	4
56		5.5	4
	60	5.5	4
64		6	4

Tuercas hexagonales SAE

Tamaño UTS	Diámetro agujero nominal, D			Paso, P									a través de pisos, A/F			a través de las esquinas, A/C			Altura, H
				Grueso (UNC)			Fino (UNF)			Extrafino (UNEF)									Tuerca hexagonal		Tuerca de Jam		Tuerca de nailon
	(in)		(mm)	(in)		(mm)	(in)		(mm)	(in)		(mm)	(in)		(mm)	(in)		(mm)	(in)	(mm)	(in)	(mm)	(in)	(mm)
#0													5⁄32	0.1563	3.969
#1													5⁄32	0.1563	3.969
#2		0.086	2.1844										3⁄16	0.1875	4.763			5.18		1.65
#3													3⁄16	0.1875	4.763			5.10		1.85
#4		0.1120	2.8448										1⁄4	0.2500	6.35			7.05		2.25
#6		0.1380	3.5052										5⁄16	0.3125	7.938			8.95		2.85
#8		0.1640	4.1656										11⁄32	0.3440	8.731		0.386	9.80		3.05
#10		0.1900	4.8260										3⁄8	0.3750	9.525		0.461	11.70		3.10
#12		0.2160	5.4864										7⁄16	0.4375	11.113
1⁄4	1⁄4	0.250	6.350										7⁄16	0.4375	11.113
5⁄16	5⁄16	0.3125	7.9375										1⁄2	0.5000	12.700		0.577
3⁄8	3⁄8	0.375	9.525										9⁄16	0.5620	14.288		0.650
7⁄16	7⁄16												11⁄16	0.6750	17.463
1⁄2	1⁄2	0.500	12.70										3⁄4	0.7500	19.050		0.866
9⁄16	9⁄16												7⁄8	0.8750	22.225
5⁄8	5⁄8												15⁄16	0.9375	23.813		1.083
3⁄4	3⁄4	0.750											1 1⁄8	1.1250	28.575		1.299
7⁄8	7⁄8												1 5⁄16	1.3125	33.338
1	1	1	25.40										1 1⁄2	1.5000	38.100		1.653

Clasificaciones

Especificaciones mecánicas de tuercas de tamaño métrico/inglés^[7]

Material	Prueba de fuerza	mín. resistencia a la tracción	mín. resistencia última a la tracción	Marcado de tuerca	clase de tuerca
ISO 898 (Métrico)
Acero de bajo o medio carbono	380 MPa (55 ksi)	420 MPa (61 ksi)	520 MPa (75 ksi)		5
Acero al carbono medio Q&T	580 MPa (84 ksi)	640 MPa (93 ksi)	800 MPa (116 ksi)		8
Aleación de acero Q&T	830 MPa (120 ksi)	940 MPa (136 ksi)	1040 MPa (151 ksi)		10
SAE J995 (Inglés)
Acero de bajo o medio carbono	55 ksi (379 MPa)	57 ksi (393 MPa)	74 ksi (510 MPa)		2
Acero al carbono medio Q&T	85 ksi (586 MPa)	92 ksi (634 MPa)	120 ksi (827 MPa)		5
Aleación de acero Q&T	120 ksi (827 MPa)	130 ksi (896 MPa)	150 ksi (1034 MPa)		8

Véase también

• Llave (herramienta)
• Inserción roscada