COMO DETERMINAR EL TORQUE PARA CUALQUIER TORNILLOEventualmente se nos presenta el caso de tener que torquear un tornillo en particular que no est dentro de las tablas de torques convencionales disponibles, bien sea por el dimetro del tornillo o por el material del mismo. En estos casos no nos que da ms remedio que realizar nuestros propios clculos para determinar el valor del par de ajuste o torque terico requerido por nuestro nuevo caso.Si bien es cierto que el mtodo ms popular para el ajuste de tornillos y tuercas es por medio del control del par de apriete o torque debido a su sencillez y economa, tambin es uno de los mtodos ms inciertos en cuanto a la garanta de la fuerza de unin en un ensamble apernado.El control del par de apriete se consigue normalmente ajustando un torqumetro a un valor especificado bien sea por el fabricante del equipo o por los valores indicados en las tablas de torques. Recordemos que el torqumetro no mide la tensin o precarga en el tornillo sino el valor del par aplicado. Valor este que es prcticamente producto de la friccin entre los flancos de las roscas tornillo-tuerca y del roce entre la cabeza del tornillo y su arandela, solamente el 10% del torque total de ajuste aplicado corresponde a la generacin de la fuerza de precarga. El problema de este mtodo se presenta cuando es utilizado indiscriminadamente sin tomar en cuenta la aplicacin de la unin apernada.En la literatura tcnica podemos encontrar una frmula emprica muy simple que nos relaciona el par de ajuste con la fuerza de precarga generada por el tornillo en funcin del dimetro del mismo y de una constante de proporcionalidad adimensional.Esta sencilla ecuacin vlida en la zona elstica del material del tornillo es:MA = K x d x FM . [1]En donde MA es el par o torque aplicado al tornillo (N.m, lbs.in), d es el dimetro nominal del tornillo (mm, pulg), FM es la precarga del tornillo (N, lbs) y K la constante de proporcionalidad que normalmente se determina experimentalmente.Este factor K se le denomina con frecuencia como factor de tuerca con un valor muy bajo parecido al del coeficiente de friccin, sin embargo no debe confundirse el factor K con el coeficiente de friccin esttico del material.De la frmula MA = K x d x FM, el valor de la precarga FM del tornillo se determina a partir del valor de tensin a la traccin admisible sobre el material del tornillo que en la mayora de los casos se basan en el 90% del valor del punto de fluencia proporcional Rp o lmite elstico inferior ReL para los tornillos mtricos y entre el 70% y 90% de la tensin de prueba para los tornillos imperiales.Por ejemplo, un tornillo de calidad 5.6 posee un valor Rp = 30 N/mm2 (nominal) con lo que el clculo de la fuerza de precarga se realiza con el 90% de este valor, es decir con 27 N/mm2 de tensin.La frmula para determinar la fuerza de precarga para el caso del 90% del lmite de fluencia (Rp o ReL) del material del tornillo es:FM = 0,9 x Rp x As . [2]Para efectos del clculo de la fuerza, el rea que se emplea para determinar el valor de la tensin es la seccin resistente nominal de la rosca, la cual se calcula por:. [3]Donde:As = rea o seccin resistente efectiva.d2 = dimetro primitivo de la rosca. (ISO 724)d3 = dimetro de ncleo de la rosca.Los valores de d2 y d3 se consiguen en las tablas de las roscas.Como d2 y d3 dependen del paso y del perfil de la rosca, la seccin resistente para los tornillos mtricos se puede determinar por:

Donde d es el dimetro nominal de la rosca del tornillo y P el paso de la rosca.