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Par de apriete de tornillos: tabla y calculadora
Tabla y calculadora del par de apriete para tornillos de acero 8.8, 10.9 y 12.9 con rosca métrica gruesa de M4 a M36, según VDI 2230 y con el coeficiente de rozamiento a la vista.
Tabla de referencia
Par de apriete en N·m para rosca métrica gruesa.
Valores máximos de montaje para tornillos de acero de calidad 8.8, 10.9 y 12.9 con rosca métrica ISO de paso grueso, calculados según VDI 2230 con un aprovechamiento del 90 % del límite elástico. Se dan para dos coeficientes de rozamiento habituales: μ = 0,12 y μ = 0,14, iguales en la rosca y bajo la cabeza.
| Métrica | 8.8 | 10.9 | 12.9 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| μ 0,12 | μ 0,14 | μ 0,12 | μ 0,14 | μ 0,12 | μ 0,14 | |
| M4 | 2,8 | 3,1 | 4,1 | 4,5 | 4,8 | 5,3 |
| M5 | 5,5 | 6,0 | 8,1 | 8,9 | 9,5 | 10,4 |
| M6 | 9,5 | 10,4 | 14,0 | 15,3 | 16,4 | 17,9 |
| M8 | 23,1 | 25,3 | 34,0 | 37,2 | 39,7 | 43,6 |
| M10 | 46 | 51 | 68 | 75 | 80 | 88 |
| M12 | 80 | 87 | 117 | 128 | 137 | 150 |
| M14 | 127 | 139 | 186 | 205 | 218 | 239 |
| M16 | 194 | 214 | 285 | 314 | 333 | 367 |
| M20 | 392 | 431 | 558 | 615 | 653 | 719 |
| M24 | 673 | 742 | 959 | 1.057 | 1.122 | 1.237 |
| M30 | 1.350 | 1.500 | 1.900 | 2.100 | 2.250 | 2.500 |
| M36 | 2.350 | 2.600 | 3.300 | 3.700 | 3.900 | 4.300 |
Si no se conoce el rozamiento real de la unión, la misma fuente indica tomar μ = 0,12 tanto en la rosca como bajo la cabeza. La calculadora de abajo añade μ = 0,08 y μ = 0,10 y la fuerza de pretensado que se consigue con cada par.
Calculadora
Par de apriete según métrica, calidad y rozamiento.
Elegid la métrica, la calidad del tornillo y el coeficiente de rozamiento. El resultado sale de la misma tabla de referencia, sin interpolar.
Cómo usar la tabla
Qué supone cada valor.
Un par de apriete solo tiene sentido con las hipótesis con las que se calculó. Estas son las de la tabla:
- Cálculo según la directriz VDI 2230, con la fuerza de pretensado al 90 % del límite elástico convencional Rp0,2 del tornillo.
- El mismo coeficiente de rozamiento en la rosca (μG) y bajo la cabeza o la tuerca (μK).
- Rosca métrica de paso grueso según DIN 13 y superficies de apoyo de cabeza según DIN 912, 931 a 934, 6912, 7984 y 7990 (cabeza hexagonal, Allen y similares).
- Tornillos de acero de calidad 8.8, 10.9 y 12.9. No sirve para tornillos inoxidables (A2, A4) ni para otras calidades.
Con más rozamiento hace falta más par para llegar a la misma tensión, y la fuerza de pretensado que se consigue es algo menor. Por eso un mismo M10 8.8 pasa de 36 N·m con μ = 0,08 a 51 N·m con μ = 0,14. Apretar con el par de una tabla de μ alto un tornillo lubricado (μ bajo) puede llevarlo más allá del límite elástico: por eso Bossard recomienda calcular con el rozamiento más bajo que pueda darse en montaje.
Calidades
Qué significan 8.8, 10.9 y 12.9.
El primer número es la resistencia a tracción nominal en centenas de MPa. El segundo indica la relación entre el límite elástico y esa resistencia: en un 8.8, el límite elástico nominal es el 80 % de 800 MPa. Los mínimos que fija ISO 898-1 son estos:
| Calidad | Diámetro | Rm mínima (MPa) | Rp0,2 mínimo (MPa) |
|---|---|---|---|
| 8.8 | hasta 16 mm | 800 | 640 |
| 8.8 | más de 16 mm | 830 | 660 |
| 10.9 | todos | 1.040 | 940 |
| 12.9 | todos | 1.220 | 1.100 |
Diferencias entre tablas
Por qué otras tablas dan valores distintos.
No todas las tablas de par de apriete coinciden, aunque todas citen VDI 2230. Cambian las hipótesis de cálculo, como el diámetro de apoyo de la cabeza y el agujero pasante que se suponen. Por ejemplo, la tabla de Bossard, que supone cabeza según ISO 4014/4017 o ISO 4762 y agujero medio según ISO 273, da para un M10 8.8 con μ = 0,12 un par de 48 N·m y 29,6 kN de pretensado, frente a 46 N·m y 27,3 kN de la tabla de esta página.
Para M3, que no figura en la tabla de referencia, Bossard da con μ = 0,12 un par de 1,27 N·m (8.8), 1,79 N·m (10.9) y 2,14 N·m (12.9), y con μ = 0,14, 1,41, 1,98 y 2,37 N·m.
Con μ = 0,14, Bossard da 93 N·m para un M12 8.8, frente a 87 N·m aquí. En los ejemplos comparados las diferencias van del 4 % al 7 %, pero conviene que todo un taller o una línea de montaje trabaje con la misma tabla, y que esa tabla sea la que indica el plano o el cliente.
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Preguntas frecuentes
¿Qué par de apriete lleva un tornillo M10 8.8?
Con un coeficiente de rozamiento μ = 0,12, unos 46 N·m, que dan una fuerza de pretensado de 27,3 kN según la tabla de referencia de esta página. Con μ = 0,14 sube a 51 N·m.
¿Qué coeficiente de rozamiento uso si no lo conozco?
La tabla de referencia indica tomar μ = 0,12 en la rosca y bajo la cabeza cuando no se conoce el valor real. Si el tornillo va lubricado o tiene un recubrimiento deslizante, el rozamiento baja y el par de la tabla puede sobrecargarlo.
¿Qué diferencia hay entre un tornillo 8.8, 10.9 y 12.9?
La resistencia: según ISO 898-1, la resistencia mínima a tracción es de 800, 1.040 y 1.220 MPa y el límite elástico mínimo de 640, 940 y 1.100 MPa (en 8.8 de hasta 16 mm). A más calidad, más par admite el tornillo.
¿Sirven estos pares para tornillos inoxidables A2 o A4?
No. La tabla es para tornillos de acero de calidad 8.8, 10.9 y 12.9; los inoxidables tienen otras propiedades mecánicas y necesitan su propia tabla.
¿Por qué cada tabla de par de apriete da un valor distinto?
Porque cambian las hipótesis de cálculo: el diámetro de apoyo de la cabeza, el agujero pasante y el coeficiente de rozamiento supuestos. Las diferencias entre tablas serias suelen ser pequeñas, pero manda siempre la que fija el plano o el cliente.
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