Guía técnica · 6 min de lectura
Tornillos de cabeza hexagonal: ASME B18.2.1, ISO 4014, ISO 4017 y DIN
Identifique las cabezas hexagonales exteriores, elija la forma de producto y compare ISO 4014, ISO 4017 y los antiguos anchos de llave DIN antes de comprar.
La respuesta breve: una cabeza hexagonal exterior ofrece seis caras para la llave o el vaso, y transmite la fuerza de apriete a través de la superficie situada bajo la cabeza. En pulgadas, ASME B18.2.1 distingue los productos hex bolt y hex cap screw. En métrica, ISO 4014 e ISO 4017 definen productos que difieren en la longitud roscada. Indique juntos el nombre del producto y la norma: «tornillo hexagonal» deja sin definir tanto la geometría como el sistema de rosca.[1][2][3]
Este artículo forma parte de la Guía de tipos de cabeza de tornillos y pernos. Trata las cabezas hexagonales exteriores convencionales. El reborde integral de apoyo más ancho se explica por separado en Tornillos de cabeza hexagonal con brida.
Identifique el hexágono, el asiento y la longitud roscada
Una cabeza hexagonal convencional tiene seis caras exteriores para la llave y una superficie de apoyo inferior. El ancho de llave es la distancia entre dos caras paralelas opuestas; el diámetro de rosca es otra medida. En cambio, un tornillo de cabeza cilíndrica con hexágono interior tiene el hexágono para la llave dentro de una cabeza exterior cilíndrica.
Examine también la cara inferior. La cara de apoyo tipo arandela (washer face) de un hex cap screw es una superficie de apoyo formada en la propia cabeza; no es una arandela suelta ni el reborde ancho de una cabeza con brida. Fastenal señala esa cara y la punta achaflanada como características de su categoría hex cap screw.[4] Compruebe la pieza según los requisitos del producto especificado; una fotografía no permite determinar sus tolerancias.
El plano y las tablas de dimensiones de tornillos hexagonales ofrecen dimensiones en pulgadas. Utilice la norma métrica correspondiente cuando el plano exija dimensiones ISO.
Elija el hexágono exterior cuando haya acceso para la herramienta
Las cabezas hexagonales exteriores encajan en montajes con espacio para una llave o un vaso. Pueden girarse con una llave fija desde un lateral o con un vaso que cubra la cabeza. Resultan prácticas en patas de montaje, bastidores y soportes accesibles. El vaso necesita espacio alrededor de la cabeza; la llave fija necesita un recorrido de giro útil. Compruebe ambos espacios en el plano de montaje antes de elegir la cabeza.
Una cabeza cilíndrica con hexágono interior puede caber en un alojamiento más estrecho, pero la llave necesita acceso al hueco. Compare las dimensiones exteriores reales de la cabeza y la entrada de la herramienta en la guía de tornillos de cabeza cilíndrica con hexágono interior. La elección de cabeza empieza por ese acceso y el asiento; la precarga y las propiedades del material requieren su propia especificación.
En un soporte delgado o una carcasa de material más blando, compruebe si la superficie de apoyo puede soportar la fuerza de apriete sin un hundimiento excesivo. Una arandela independiente permite elegir su diámetro y dureza por separado. Una brida integral ofrece otra disposición cuando el diseño lo admite; consulte por qué los tornillos y las tuercas con brida tienen un asiento más ancho y la guía de selección de arandelas.
Distinga las formas de producto en pulgadas y métricas
Elija la fila que corresponda al plano. Estas normas definen requisitos de producto, no piezas intercambiables.
| Forma de producto | Referencia | Qué debe concretarse |
|---|---|---|
| Hex bolt o hex cap screw en pulgadas | ASME B18.2.1-2012 (R2021), que abarca varias formas de pernos y tornillos en pulgadas.[1] | Indique hex bolt, hex cap screw o la forma heavy hex requerida. Aplique sus requisitos de cabeza, cuerpo, cara de apoyo y longitud roscada. |
| Tornillo hexagonal métrico con tramo liso | ISO 4014:2022; pernos de acero y acero inoxidable con paso grueso, grados de producto A y B.[2] | Compruebe la longitud roscada para el diámetro y la longitud nominal elegidos. Contraste con el plano cualquier longitud de tramo liso requerida. |
| Tornillo hexagonal métrico roscado hasta la cabeza | ISO 4017:2022; tornillos de acero y acero inoxidable con paso grueso, grados de producto A y B.[3] | Seleccione esta forma cuando se requiera; tenga en cuenta la salida de rosca y la transición bajo cabeza previstas por la norma. |
Las letras A/B de los títulos ISO identifican grados de precisión del producto, no clases de resistencia como 8.8 o 10.9. Especifique el material y las propiedades mecánicas por separado; Grados y clases de resistencia de los elementos de fijación explica esas designaciones.
Distinga también los sistemas de nombres. La palabra inglesa screw de ISO 4017 identifica su forma de producto; no significa que esté prohibido utilizar una tuerca. Fastenal describe los hex cap screws como aptos para agujeros roscados o tuercas.[4] Describa directamente la disposición de montaje y la longitud de engrane de la rosca necesaria.
En una unión estructural de acero, siga su especificación de tornillería estructural. El alcance de ASME B18.2.1 remite expresamente los pernos estructurales de cabeza heavy hex a B18.2.6; una cabeza hexagonal convencional o de mayor tamaño no basta para identificar un conjunto estructural.[1]
Revise DIN 931 y DIN 933 antes de aceptar una sustitución ISO
Los planos antiguos suelen indicar DIN 931 para tornillos hexagonales con tramo liso y DIN 933 para los roscados hasta la cabeza. Compruebe la parte y la edición: DIN Media identifica DIN 931-1:1987-09 y DIN 933:1987-09 como retiradas, con registros de sustitución que conducen a las adopciones de ISO 4014 e ISO 4017, respectivamente.[5][6] Mantenga el requisito del plano hasta acordar la sustitución permitida.
Una rosca igual puede seguir necesitando otra llave. La comparación de Würth entre DIN e ISO recoge estos cambios de ancho entre caras. Es una comparación histórica concreta, no una tabla completa de dimensiones vigentes.[7]
| Rosca nominal | Ancho de llave DIN antiguo | Ancho de llave ISO |
|---|---|---|
| M10 | 17 mm | 16 mm |
| M12 | 19 mm | 18 mm |
| M14 | 22 mm | 21 mm |
| M22 | 32 mm | 34 mm |
Al sustituir existencias, vuelva a comprobar el tamaño de herramienta, el espacio circundante y el asiento de apoyo. Compare después la altura de cabeza y los límites del cuerpo y de la longitud roscada en las ediciones requeridas. Una etiqueta del proveedor que combine «DIN / ISO» deja esas comprobaciones en manos del comprador.
Especifique lo suficiente para seleccionar un único producto hexagonal
Empiece con una descripción como hexagon head bolt — ISO 4014:2022 — M10 × 60 o hex cap screw — ASME B18.2.1-2012 (R2021) — 3/8-16 UNC × 2 in. Son ejemplos geométricos, no sustitutos entre sí. Complete la consulta con:
- Cabeza y asiento: hexágono convencional o heavy hex, detalles exigidos de la cara de apoyo, disposición de arandelas y espacio para la herramienta.
- Rosca: diámetro, paso o TPI, ajuste y longitud roscada necesaria; identifique cualquier tramo liso con dimensiones controladas.
- Longitud: longitud nominal medida bajo cabeza, además del espesor de las piezas y la longitud de engrane de la rosca cuando condicionen la selección.
- Material y suministro: grado o clase de resistencia, acabado, cantidad y documentos de inspección.
Utilice Cómo especificar un tornillo para completar la solicitud de oferta y Designaciones métricas y en pulgadas para interpretar las medidas.
Referencias
- ASME. ASME B18.2.1-2012 (R2021). Alcance público de las formas en pulgadas y remisión independiente a pernos estructurales.
- ISO. ISO 4014:2022. Pernos de cabeza hexagonal, grados de producto A y B; alcance público.
- ISO. ISO 4017:2022. Tornillos de cabeza hexagonal, grados de producto A y B; alcance público.
- Fastenal. Hex Bolt y Hex Cap Screw — tipos de producto. Descripciones del fabricante/proveedor sobre caras de apoyo, puntas y montajes.
- DIN Media. DIN 931-1:1987-09. Edición retirada y registro de sustitución por DIN EN 24014:1992-02 y DIN EN ISO 4014:2001-03.
- DIN Media. DIN 933:1987-09. Edición retirada y registro de sustitución por DIN EN 24017:1992-02 y DIN EN ISO 4017:2001-03.
- Würth. Tornillos hexagonales DIN 933/931 e ISO 4014/4017. Comparación del proveedor de los anchos de llave DIN e ISO, en milímetros.