Calculadora de par de apriete de pernos
Calcula con qué par apretar un perno. Elige un perno métrico (clase 4.6 a 12.9) o en pulgadas (SAE grado 2, 5 u 8), el estado de la rosca y la precarga que quieres, y obtén el par de apriete en N·m, ft-lb e in-lb, además de una tabla de pares para todos los tamaños.
Última actualización:
75% para uniones reutilizables, hasta el 90% para las permanentes
Cómo usar Calculadora de par de apriete de pernos
- Elige pernos métricos o en pulgadas y luego el tamaño y la clase o grado.
- Elige el estado de la rosca: en seco, aceitada, lubricada o un K personalizado.
- Fija la precarga deseada como porcentaje de la carga de prueba (lo típico es el 75%) o como fuerza.
- Lee el par de apriete y la fuerza de apriete.
- Usa la tabla para otros tamaños del mismo grado.
La ecuación del par
T = K × d × F, con F = % de precarga × resistencia de prueba × área resistente a tracción (As).
Ejemplo: un perno 1/2-13 UNC de grado 5 tiene As = 0.1419 in² y una resistencia de prueba de 85,000 psi, así que su carga de prueba es de 12,060 lbf. Al 75%, la precarga es de 9,046 lbf. En seco (K = 0.20): T = 0.20 × 0.5 in × 9,046 lbf = 905 in-lb ≈ 75 ft-lb.
Resistencia de prueba por clase y grado
| Perno | Resistencia de prueba | Resistencia mín. a la tracción |
|---|---|---|
| Clase ISO 4.6 | 225 MPa | 400 MPa |
| Clase ISO 5.8 | 380 MPa | 500 MPa |
| Clase ISO 8.8 (≤ M16 / > M16) | 580 / 600 MPa | 800 / 830 MPa |
| Clase ISO 10.9 | 830 MPa | 1,040 MPa |
| Clase ISO 12.9 | 970 MPa | 1,220 MPa |
| SAE grado 2 (1/4–3/4 in) | 55 ksi | 74 ksi |
| SAE grado 5 (1/4–1 in) | 85 ksi | 120 ksi |
| SAE grado 8 | 120 ksi | 150 ksi |
Factores de tuerca típicos
| Estado | K |
|---|---|
| Acero sin recubrimiento o zincado, en seco (tal como se recibe) | 0.20 |
| Ligeramente aceitado | 0.18 |
| Antiagarrotante, grasa | 0.13–0.16 |
| Pasta de disulfuro de molibdeno, cera | 0.10–0.12 |
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula el par de apriete de un perno?
La ecuación abreviada del par es T = K × d × F, donde K es el factor de tuerca, d el diámetro nominal del perno y F la precarga deseada (fuerza de apriete). Un perno M10 de clase 8.8 (As 58 mm², prueba 580 MPa) al 75% de la carga de prueba tiene F ≈ 25.2 kN; con K = 0.2, T = 0.2 × 0.010 m × 25,230 N ≈ 50 N·m.
¿Qué es el factor de tuerca K?
K es un factor experimental que agrupa la fricción de la rosca y bajo la cabeza y la geometría. Los valores típicos son de unos 0.20 para acero en seco, 0.18 ligeramente aceitado, 0.15 con antiagarrotante o grasa y 0.10–0.12 con pasta de molibdeno. Los valores reales varían un ±25% o más.
¿Por qué el par con lubricación tiene que ser menor?
Con menos fricción, una mayor parte del par aplicado se convierte en estiramiento. Usar un par para rosca seca en un perno lubricado puede sobrecargarlo y hacer que ceda, así que reduce el par en proporción a K.
¿Qué precarga debo usar?
Un objetivo habitual es el 75% de la carga de prueba para uniones que se volverán a desmontar y hasta el 90% para uniones permanentes. La carga de prueba es el área resistente a tracción multiplicada por la resistencia de prueba de la clase o el grado.
¿Qué significan 8.8 y 10.9 en los pernos métricos?
El primer número es la centésima parte de la resistencia a la tracción en MPa y el segundo es la relación entre el límite elástico y la resistencia a la tracción. La clase 8.8 tiene 800 MPa de resistencia a la tracción y unos 640 MPa de límite elástico; la clase 10.9 tiene 1,000 MPa y unos 900 MPa.
¿Debo usar esto en lugar del par del fabricante?
No. Si el fabricante de un motor, rueda, vehículo o equipo especifica un par, úsalo; tiene en cuenta juntas, materiales de la unión y recubrimientos de los elementos de fijación. Esta calculadora es para elementos de fijación generales sin especificación.
¿Se prueban todas las herramientas de FreeToolCabin para comprobar su calidad y precisión?
Sí. Cada herramienta del sitio pasa pruebas automáticas en navegadores reales para comprobar que el resultado es correcto y que no hay errores. Si encuentras un fallo o tienes una sugerencia, escríbenos a [email protected] y lo revisaremos.