Herramientas: Cómo roscar metales


Las llaves de machos y troqueles de dos mangos proporcionan una acción de palanca para poder cortar las roscas de diámetro grande. La llave de mango T para una sola mano (en el centro) es para cortar machos pequeños
Ciertos términos, como espirales interiores y exteriores y encerrojamientos significan poco para una persona común y corriente. Pero, para los que realizan trabajos en sus talleres caseros, se refieren específicamente a cortes de roscas en piezas de metal. Las espirales interiores y exteriores son hilos correspondientes de una rosca en una tuerca y un perno y, si el ajuste es perfecto, el resultado es un encerrojamiento de gran fuerza. Aunque se pueden comprar tuercas y pernos de todos los tamaños, surgen ocasiones en que tiene uno que renovar roscas dañadas, formar hilos que correspondan a tuercas, tornillos o pernos existentes o crear fiadores de tipo de tornillo con piezas de metal liso. Todo lo que se necesita para esos trabajos es un juego de machos y troqueles manuales de costo bastante barato, los cuales son herramientas de precisión que cortan hilos de roscas en piezas de metal.	Arriba se identifican las piezas externas de roscas comunes, Siempre debe cortar las roscas externas con troqueles y las internas con machos
Un macho corta roscas internas en las paredes de un agujero perforado como los de las tuercas. Al igual que una broca elimina material cuando forma un agujero, un macho elimina también material para formar una rosca. Un troquel es una herramienta que corta roscas externas en piezas redondas, como las de los pernos. Antes de discutir las herramientas y las técnicas usadas para roscar metal, conviene explicar los diferentes tamaños y configuraciones de roscas que existen. El sistema de norma que actualmente se usa para establecer los tamaños y las configuraciones de las roscas es lo que se conoce como Rosca Nacional Americana. Incluye dos series de tamaños de roscas: NC National Coarse ("Grueso Nacional"), llamado a veces United States Standard. (U.S.S.), y NF National Fine ("Fino Nacional"), conocido también como AD Society of Automotive Engineering (SAE). La rosca NC es para usos de propósito general. Se emplean las roscas NF para requisitos más estrictos y para aquellos casos en que se requiere una ajuste muy preciso. Los machos y troqueles que se adaptan a estas normas son los que se emplean más en el taller casero, aunque también se usan mucho las roscas métricas.
Los machos y lo troqueles American National se clasifican de acuerdo con una fracción de un número entero que representa el diámetro exterior de la rosca, el número de hilos por pulgada y el símbolo que identifica al tipo de rosca, Por lo tanto, un macho con la marca 1/4-20 NC significa que corta una rosca para un tornillo o perno de 0.63 cm (1/4") de diámetro con 20 hilos gruesos por pulgada. Todos los machos y los troqueles con un diámetro inferior a 0.63 cm (1/4") se marcan de acuerdo con el calibre de alambre de los tornillos de máquinas. Pongamos un ejemplo: un macho con la marca 10-32 NF corta roscas para tornillos de máquinas No.10 con 32 hilos finos. En el sistema métrico, las medidas se dan en milímetros e incluyen un número correspondiente a una clase -primero, segundo o tercero- el cual indica el tipo de ajuste. La clase primera es de ajuste holgado, la segunda es de ajuste mediano y la tercera es de ajuste más apretado.

Herramientas roscadoras Los machos vienen en tres tipos básicos: El macho ahusado, el de tapón y el cilíndrico. Estos tres machos difieren en el largo del ahusamiento en el extremo exterior. El macho ahusado tiene un área ahusada para los 5 a 8 primeros hilos. El extremo ahusado impide roscar hasta el fondo de un agujero. El macho de tapón tiene de 3 a 4 hilos ahusados en el extremo y se usa después del macho ahusado, si se necesitaran algunos hilos adicionales en un agujero ciego. El macho cilíndrico tiene un ahusamiento de apenas 1 1/2 a 2 hilos y se emplea exclusivamente para formar hilos completos muy cerca del fondo de un agujero ciego. Siempre se debe comenzar a roscar primero un agujero con un macho ahusado o de tapón. En la mayoría de los casos, lo mejor consiste en usar un macho de tapón. Este comienza a cortar con facilidad y tiene un número adecuado de hilos completos para la mayoría de las aplicaciones caseras. El macho tiene un extremo recto que da cabida a una llave correspondiente, la cual puede tener un mango T o de tipo de barra. La llave con mango de tipo de barra, al cual se le da vueltas con las dos manos, se usa con machos de tamaño grande, mientras que la llave con mango T se emplea solamente para machos pequeños y se le puede dar vueltas con una sola mano. En cuanto a los troqueles, comúnmente se emplean dos tipos -el troquel hexagonal sólido y el troquel redondo ajustable. Los troqueles hexagonales cortan hilo de tamaño de norma en pernos, prisioneros y varillas. Los troqueles redondos ajustables también cortan hilos de tamaño de norma, pero están ranurados para permitir diminutos ajustes al cortar roscas ligeramente sobremedida a bajomedida cuando se desea un ajuste más apretado o más flojo. El ajuste se efectúa dándole vueltas a un prisionero. El troquel se ajusta en un mango que lo mismo se puede obtener con una guía ajustable o sin ella. El tipo de troquel que ya viene con su propia guía le será mucho más conveniente, debido a que le asegura el corte de hilos rectos.

Para comenzar a introducir un macho a mano, sujete la llave con el centro con una mano y aplique presión hacia abajo firmemente mientras le da vueltas a la llave con mucha lentitud	Cuando el macho comienza a cortar, utilice ambas manos y sujete fuerte el mango por los extremos. Luego retroceda un cuarto de vuelta después de cada media vuelta hacia delante

Utilice un gancho de papel enderezado para sacar todas las rebabas de las estrías del macho. Las rebabas que se han trabado pueden hacer que el macho se atasque y luego se rompa	Emplee un macho ahusado para poder comenzar a cortar la rosca en un agujero cerrado o ciego. Después se continuará roscando, usando un macho de tapón y otro que sea cilíndrico

Antes de insertar el troquel, coloque su mango con la guía ajustable hacia arriba. Primero alinee la guía para asegurar una rosca recta y luego apriete los tornillos de sujeción de la guía	Un agujero ciego no permite que las rebabas caigan abajo, por lo que se deben extraer. Quite el macho y sople aire dentro del agujero. Siempre recuerde que debe llevar gafas de seguridad

Ajuste la guía e inserte el troquel con el lado ahusado hacia abajo. Sostenga el mando con ambas manos cerca del centro, aplique presión descendente y haga girar el troquel a la derecha	Después de cortar los primeros hilos, mueva las manos hacia el extremo del mando. Se puede aliviar la presión descendente, ya que el troquel avanza por sí solo al girar por el atornillamiento

Corte de hilos

Para cortar nuevos hilos que correspondan con los que existen en una pieza, primeramente mida el número de hilos por pulgada en la pieza, a fin de que pueda escoger el macho o el troquel correcto. Una forma de hacer esto consiste en poner el borde de una regla sobre la rosca y cortar el número de ranuras en 1". Otra forma más fácil es con un medidor de paso de tornillos. El medidor tiene una serie de hojas dentadas, cada una marcada con un número correspondiente a los hilos que tiene por pulgada o paso. Simplemente, aplique las hojas a los hilos para así determinar el número de hilos por pulgada.
Para cortar roscas internas de manera satisfactoria con un macho es importante perforar un agujero del tamaño correcto. El agujero perforado (debe abocardar antes de roscarlo) debe ser lo suficientemente pequeño para dejar la cantidad de material necesario en el cual cortar la rosca.
Se puede determinar el tamaño correcto de la broca del macho utilizando la siguiente fórmula:
Tamaño de broca de macho = Diámetro mayor de la rosca (0.75 X 1,299) entre No. de hilos por por pulgada.
Por lo tanto, para un agujero de 3/4" (1.90 cm) de diámetro con hilos por pulgada, la fórmula para encontrar el tamaño correcto de la broca del macho es la siguiente: Tamaño de broca de macho = 0.750-(0.75 X 1.299) + 10 = 0.750-0.097 = 0.653 (equivalente decimal de broca de macho) = 21/32(tamaño correcto de broca de macho más aproximado). Es fácil obtener una rosca perfecta siguiendo unos cuantos reglamentos muy sencillos. Asegure el trabajo firmemente y aplique el líquido lubricante correcto (vea la tabla en la página 78). Apunte el macho cuidadosamente al iniciar el trabajo, para que quede en posición perpendicular con respecto al agujero. Compruebe esto constantemente con una escuadra. Haga retroceder el macho un cuarto de vuelta después de cada media vuelta hacia adelante para desprender las rebabas de metal. Use un alambre para desprender las rebabas de las estrías del macho y sacarlas por el fondo del agujero.
En un agujero ciego, las rebabas se acumulan en el fondo y pueden ocasionar problemas. Una solución consiste en perforar el agujero a una profundidad mayor que la requerida, en caso de ser posible. Esta profundidad adicional ofrece espacio donde acumularse las rebabas, para no estorbar la punta del macho.
En el caso de roscas que llegan al fondo mismo, las rebabas se quitan de manera diferente. Al aproximarse el macho al fondo del agujero. debe extraerse constantemente. Unos cuantos soplos de aire de una jeringa para el oído expulsará las rebabas, pero asegúrese de ponerse gafas de seguridad al hacer esto. Otra forma es insertando una varilla imantada en el agujero para recoger las rebabas.
Al cortar roscas externas en varillas, comience limando o esmerilando un bisel de aproximadamente 30' en el extremo, de manera que el troquel se asiente de plano sobre la varilla. Antes de insertar el troquel en su mango, ajuste los dedos de guía. Coloque el mango del troquel sobre la varilla con la placa del mandril de la guía hacia arriba. Luego haga girar la placa del mandril hasta que los dedos toquen ligeramente la varilla. Apriete los tornillos de sujeción de la guía.
Inserte el troquel en el mango (con el lado ahusado hacia la guía), luego sujete la herramienta de plano sobre la varilla mientras la hace girar para iniciar el corte. La guía mantiene el troquel en un plano recto, pero debe ayudarse aplicando una presión descendente uniforme sobre los dos asideros del mango al comenzar el troquel a cortar.

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Formación de brocas en piezas de madera y material acrílico Se pueden formar roscas en piezas de plástico acrílico y madera dura como el cerezo, el arce, el fresno y el roble usando moldes de roscas NC. Se pueden cortar tanto roscas internas como externas en material acrílico; pero, en piezas de madera sólo se pueden cortar bien roscas internas con troqueles especiales para metal. Considere el espesor del material donde se van a cortar las roscas, en relación a los tornillos o pernos que se han de emplear. Si el tornillo ha de entrar en el borde del material, el diámetro no debe ser mayor que la mitad del espesor del material. El diámetro máximo de un tornillo que se ha de insertar en el borde de una pieza de 1.27 cm debe ser de 0.63 cm (1/4"). Por lo general, los mismos procedimientos y tamaños de brocas de machos descritos para roscar piezas de metal se aplican a otros materiales, con las siguientes excepciones: El material acrílico se debe lubricar con agua jabonosa. Lubrique la madera con cera de vela. Con el material acrílico, el macho o el troquel se hace retroceder después de cada vuelta para desprender las rebabas. Al roscar madera, no necesita hacer retroceder el macho. Para una rosca interna en una pieza de madera para dar cabida aun tornillo, utilice un inserto roscado en lugar de roscar la madera en sí. El inserto es una pieza de acero que tiene una rosca de 1/2-13 NC en el exterior y una de 1/4-NC en el interior para dar cabida aun perno. Introduzca el inserto en un agujero de 1.06 cm de diámetro usando un destornillador.
	$Se usa una placa de perforaciones para comprobar el tamaño de las brocas. Cada agujero tiene una marca que corresponde a un tamaño. Hay placas para brocas fracciónales y enteras$
El medidor de paso es un accesorio útil para determinar el tamaño de tornillos. Haga corresponder una hoja con la rosca del tornillo. Entérese del número que está en la hoja del medidor	Se usa una placa de perforaciones para comprobar el tamaño de las brocas. Cada agujero tiene una marca que corresponde a un tamaño. Hay placas para brocas fracciónales y enteras

Un troquel redondo ajustable corta las roscas de tamaño de norma en pernos y varillas, pero la ranura permite efectuar todos los ajustes precisos para poder para poder cortar roscas de tamaño sobremedida o bajomedida. Debe tener siempre en cuenta que el ajuste se efectúa dándole vueltas al prisionero en el borde del troquel (vea la foto)	Las piezas de plástico acrílico se pueden roscar con mucha facilidad. Utilice los mismos tamaños de brocas de machos que para las piezas de metal y lubrique el macho con agua jabonosa

Forme las roscas en piezas que sean de madera dura con machos de hilos gruesos. Recuerde que para lograr un corte que sea suave y fácil, debe lubricar primero el macho con cera de vela	Se usan insertos roscados de agujeros en piezas de madera para permitir una fijación de metal a metal. No es necesario, pero facilita el atornillamiento roscando primero el agujero

Fuente: Revista Mecánica Popular - Volumen 38 - Marzo 1985 - Número 3