LAS CABEZAS DE TORNILLO MÁS HABITUALES

Para establecer una unión atornillada segura no solo es importante la elección de la herramienta (tamaño del perfil). Otro aspecto igualmente clave es conocer las cabezas de tornillo (perfiles de atornillado) más habituales, así como sus ventajas y desventajas. En el siguiente artículo se presentan los tipos de tornillos más importantes:

• Tornillo ranurado
• Tornillo de estrella (Phillips-Recess, tornillo Phillips o PH)
• Tornillo Pozidriv (PZ)
• Tornillo de hexágono interior (llave Allen)
• Tornillo de hexágono exterior
• Tornillo Torx® (TX)

Tornillos ranurados

El tornillo ranurado es el más tradicional de todos los tornillos. Hasta la década de 1930 fue el tipo de tornillo más utilizado. El hecho de que muchos otros perfiles de atornillado lo hayan superado en la actualidad se debe principalmente a dos problemas importantes de este tipo de accionamiento:

Desventajas:

• Debido al ancho de la ranura, no está garantizado que la herramienta de atornillar asiente justo en el centro. Pero ese centrado deficiente hace que aumente el riesgo de que el tornillo comience a girar de forma irregular al enroscarlo.
• El riesgo de que la herramienta resbale es alto. Además, solo existe una posición para aplicar la herramienta, es decir, una vez que la herramienta ha resbalado de la cabeza, se pierde tiempo, y a veces hasta la paciencia, en volverla a aplicar.

El tornillo de estrella

En 1933 J.P. Thompson inventó el tornillo de estrella. Con él subsanó los inconvenientes arriba mencionados del tornillo ranurado. Posteriormente vendió su patente a la empresa Phillips Screws. De ahí que el tornillo de estrella todavía se conozca también como tornillo Phillips Recess, o simplemente tornillo Phillips o PH. Los tamaños más habituales son PH0, PH1, PH2, PH3.

Ventajas:

• El accionamiento de estrella es autocentrante. Así se previene el «giro irregular» del tornillo. Además, resulta más fácil aplicar el destornillador. Gracias a un mejor arrastre de fuerza, es mucho menos probable que el destornillador resbale en comparación con el tornillo ranurado.
• Estas características positivas permiten también realizar a máquina la tarea de enroscar o desenroscar el tornillo de estrella.

Desventajas:

• El perfil termina en punta: los flancos del destornillador se estrechan y no son paralelos entre sí. Si bien este diseño evita que se desalineen el tornillo y el destornillador, al apretar o soltar el tornillo se genera al mismo tiempo una fuerza axial que empuja la herramienta hacia fuera («efecto cam-out»).
• La ranura en cruz se confunde fácilmente con el tipo de accionamiento Pozidriv (ver abajo). Sin embargo, las herramientas no son compatibles.

Con el tiempo, el accionamiento de estrella se ha ido mejorando de continuo. En la actualidad existen varios tipos diferentes que pueden ser apretados y soltados de manera fácil y segura con herramientas eléctricas y con elevados pares de apriete.

Pozidriv (PZ)

Una variante destacada es el accionamiento Pozidriv («PZ»), que se utiliza sobre todo en el tratamiento de la madera («tornillo Spax»). A diferencia del clásico accionamiento de estrella, en el perfil Pozidriv no se estrechan los flancos. En lugar de ello, el accionamiento presenta en su centro unas ranuras adicionales mucho más pequeñas y que se van estrechando. Estas son las que proporcionan a este tornillo su aspecto de estrella. Los tamaños más habituales son PZ0; PZ1; PZ2; PZ3; PZ4.

Ventajas:

• Debido a los flancos paralelos no se genera ninguna fuerza axial significativa; la herramienta descansa de forma más segura en la cabeza del tornillo.
• La transmisión de fuerza es mejor que en el accionamiento Phillips.
• Tanto la cabeza del tornillo como el destornillador o la punta sufren menos desgaste.

Desventajas:

• El accionamiento Pozidriv se confunde a menudo con la ranura en cruz (de estrella) normal, pero las herramientas no son compatibles. Si se utiliza la herramienta de atornillado equivocada, se daña la cabeza del tornillo.

Hexágono interior (llave Allen)

El accionamiento de hexágono interior se conoce también por el nombre de «Inbus» («Innensechskantschraube Bauer und Schaurte»). Como herramienta sirve una simple llave hexagonal. El ancho de boca representa la distancia en milímetros (o pulgadas) entre caras opuestas.

Ventajas:

• La herramienta se centra de un modo sencillo y seguro. El tornillo se puede apretar de manera recta en giros perfectamente circulares.
• El tornillo es adecuado incluso para lugares de difícil acceso, ya que la herramienta también se puede fabricar en ángulo.

Desventajas:

• En los vértices del hexágono interior se genera bajo carga una fuerte concentración de tensiones. Esta puede provocar daños en la herramienta o el tornillo.
• El accionamiento no es adecuado para grandes pares de apriete, ya que, por razones de diseño, el hexágono interior debe ser más pequeño que el diámetro nominal del tornillo.
• Este tipo de accionamiento no es apto para su uso en exteriores, ya que la suciedad y el agua se acumulan en el hexágono interior y provocan corrosión.

Hexágono exterior

En el hexágono exterior, toda la cabeza del tornillo ejerce de accionamiento. El ancho de boca representa la distancia en milímetros (o pulgadas) entre caras opuestas.

Ventajas:

• En relación con la rosca de atornillado, el diámetro útil de la cabeza del tornillo es mayor que en el hexágono interior. Por eso se pueden aplicar también grandes pares de apriete.
• Los tornillos de cabeza hexagonal se pueden apretar tanto desde arriba con una herramienta acoplable como desde un lado utilizando al efecto una llave de estrella o de boca.

Desventajas:

• Las herramientas para tornillos de hexágono exterior son por lo general relativamente grandes y pesadas, lo cual puede ser problemático en espacios reducidos. Aquí resultan más útiles las llaves para tuercas y tornillos de peso reducido y lo más manejables o estrechas posible.
• Al igual que en el hexágono interior, en los vértices de los flancos se concentran grandes tensiones, lo que rápidamente puede derivar en una ligera deformación del accionamiento. Por eso se recomienda el empleo de llaves para tuercas y tornillos y llaves de vaso con tolerancias extremadamente bajas. Estas ofrecen la forma de ajuste ideal, un extraordinario arrastre de fuerza y una perfecta transmisión de fuerza.

TORX®

El accionamiento Torx subsana todas las desventajas del clásico accionamiento de estrella. Al igual que el accionamiento hexagonal, también está disponible con perfil interior y con perfil exterior. El accionamiento Torx ofrece una sujeción notablemente mejor que la mayoría de accionamientos restantes, tampoco se constata una fuerza axial o un efecto cam-out y prácticamente resulta imposible que la herramienta se salga o resbale.

Ventajas:

• El accionamiento Torx ofrece una transmisión de fuerza notablemente mejor que la mayoría de tipos de accionamiento y, debido a los bordes paralelos de su perfil, impide que fuerzas axiales empujen la punta fuera de la cabeza del tornillo al enroscarlo.  
• La fuerza se transmite aquí perfectamente centrada y en toda la superficie, por lo que este sistema de accionamiento apenas sufre desgaste y puede ser utilizado incluso por robots de montaje.
• La ausencia del efecto cam-out protege la cabeza del tornillo. Se pueden aplicar grandes pares de apriete.
• La tarea de atornillado se puede realizar de forma rápida pero segura.

En la actualidad existen incluso variantes mejoradas del accionamiento Torx. «Torx Plus», por ejemplo, presenta curvas bastante más planas, pudiendo alcanzar un ángulo de accionamiento de 0°. El resultado: una sujeción todavía mejor. En el mercado existen además variantes de Torx y Torx Plus a prueba de manipulación: «Torx TR» y «Torx Plus TR». «TR» significa «tamper resistant». Un tornillo con accionamiento TR únicamente se puede apretar o soltar con la punta adecuada.