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Tornillo con cabeza hexagonal.
Es denominado tornillo a un elemento u operador mecánico cilíndrico con una cabeza, generalmente metálico, aunque pueden ser de madera o plástico, utilizado en la fijación temporal de unas piezas con otras, que tiene de una caña roscada con rosca triangular, que mediante una fuerza de torsión ejercida en su cabeza con una llave adecuada o con un destornillador, se puede introducir en un agujero roscado a su medida o atravesar las piezas y acoplarse a una tuerca.1
El tornillo deriva directamente de la máquina simple conocida como plano inclinado y siempre trabaja asociado a un agujero roscado.2 Los tornillos permiten que las piezas sujetas con los mismos puedan ser  montadas y  desmontadas cuando la ocasión lo requiera.
Orígenes históricos
Los primeros antecedentes de la utilización de roscas se remontan al tornillo de Arquímedes, desarrollado por el sabio griego alrededor del 300 a. C., empleándo ya en aquella época profusamente en el valle del Nilo para la elevación de agua.
Durante el Renacimiento las roscas comienzan a utilizarse como elementos de fijación en relojes, máquinas de guerra y en otras construcciones mecánicas. Leonardo da Vinci desarrolla por entonces métodos para el tallado de roscas; sin embargo, éstas seguirán fabricándose a mano y sin ningun tipo de normalización hasta bien entrada la Revolución industrial.
En 1841 el ingeniero inglés Whitworth definió la rosca que lleva su nombre, haciendo William Sellers lo mismo  en los Estados Unidos el año 1864. Esta situación se prolongó hasta 1946, cuando la organización ISO define el sistema de rosca métrica, adoptado actualmente en prácticamente todos los países del mundo. En los EE.UU. se sigue empleando la norma de la Sociedad de Ingenieros de Automoción (Society of Automotive Engineers, SAE).
La rosca métrica tiene una sección triangular formando un ángulo de 60º y cabeza un poco truncada para facilitar su engrase.
Características de los tornillos
Los tornillos están definidos por las siguientes características:
"    Diámetro exterior de la caña: en el sistema métrico es expresado  en mm y en el sistema inglés en fracciones de pulgada.
"    Tipo de rosca: métrica, Whitworth, trapecial, redonda, en diente de sierra, eléctrica, etc. Las roscas pueden ser exteriores o machos (tornillos) o bien interiores o hembras (tuercas), debiendo ser sus magnitudes relacionadas para que ambos elementos puedan enroscarse.
"    Paso de la rosca: Distancia que hay entre dos crestas sucesivas, en el sistema métrico se expresa en mm y en el sistema inglés por el número de hilos que hay en cada pulgada.
"    Sentido de la hélice de la rosca: a derechas o a izquierdas. Prácticamente casi toda la tornillería tiene rosca a derechas, pero algunos ejes de máquinas tienen alguna vez rosca de izquierda. Los tornillos de las ruedas de los vehículos industriales tienen roscas de diferente sentido en los tornillos de las ruedas de la derecha (a derechas) que en los de la izquierda (de izquierdas). Esto se debe a que de esta forma los tornillos tienden a apretarse cuando las ruedas giran en  sentido de la marcha. Asimismo, la combinación de roscas a derechas y a izquierdas es utilizada en gatos roscados.
"    Material constituyente y resistencia mecánica que tienen: salvo excepciones la mayor parte de tornillos son de acero de diferentes aleaciones y resistencia mecánica. Para madera se utilizan los tornillos de latón.
"    Longitud de la caña:  variable.
"    Tipo de cabeza: en estrella o phillips, bristol, de pala y otros especiales.
"    Tolerancia y calidad de la rosca
"   
"    Tipos de tornillos
El término tornillo se utiliza generalmente en forma genérica, son muchas las variedades de materiales, tipos y tamaños que existen. Una primera clasificación es la siguiente:3
"    Tornillos tirafondos para madera
"    Autorroscantes y autoperforantes para chapas de metal y maderas duras
"    Tornillos tirafondos para paredes y muros de edificación.
"    Tornillos de roscas cilíndricas
"    Varillas roscadas de 1m de longitud

Se entiende por tornillos a una pieza cilíndrica de metal con un extremo plano llamado cabeza y otro extremo en punta. Desde la punta se extiende una hélice de sección triangular, trapezoidal o cuadrada sobre parte o el total del cuerpo cilíndrico. Podríamos hacer muchas clasificaciones de tornillos, los hay para construcción de maquinaria, para madera, para plástico etc.  Además los hay en diferentes tipos de materiales, de acero, de hierro, de cobre, con tratamientos químicos etc. Los tornillos que se utilizan para madera se introducen en ella al hacerlos girar y empujar, de forma que van taladrando un agujero en la madera gracias al empuje de la hélice por el movimiento de giro. En los tornillos para construcción de maquinaria es diferente, es necesario realizar primero el taladro en las piezas a unir. Se unen en el caso de tornillo pasante con una tuerca que se coloca en el extremo del tornillo de forma que las dos piezas a unir estén entre la cabeza y la tuerca. Otra posibilidad es que se rosque el taladro en la segunda pieza a unir de forma que se enrosca en ella el tornillo tras pasar por el agujero de la pieza primera. Hasta ahora hemos hablado de tornillos de unión, pero además de tornillos de unión existen tornillos como elemento mecánico de transformación del movimiento que transforman el movimiento circular de hacer girar una tuerca sobre el tornillo en el movimiento o desplazamiento lineal de la tuerca a lo largo del tornillo. Gracias a este mecanismo se obtiene un movimiento lineal muy fuerte y además muy controlado en términos de precisión, por lo que es utilizado en innumerables máquinas. Existen muchos tipos de tornillos, para cada tipo de tornillos existe una norma que especifica sus dimensiones y características de forma que puedan ser reproducidos con todas las garantías en cualquier sitio en cualquier tiempo. Las formas más comunes de las cabezas de los tornillos son la prismática, de sección poligonal, hexagonal o cuadrada, la cilíndrica y la troncocónica. Las dimensiones entre las caras y entre las aristas de las cabezas en forma de prisma están reguladas por la norma UNE 17029, norma que también afecta a tuercas, válvulas y todo tipo de accesorios con rosca que se manipulen con llave. La forma de los extremos de los tornillos depende según la misión del tornillo. Los tipos normalizados están recogidos en la norma UNE 17076 y DIN 78.
Los tipos de acabado de los tornillos se agrupan en tres tipos de calidades, por la norma DIN 276 en la hoja 2. Cada tipo  esta simbolizado por las tres letras m, mg, g y se refiere a un estado superficial determinado. La norma DIN 267 en la hoja 3 da un símbolo característico a cada tipo de acero utilizado en el tornillo y tuerca, clasificación que viene dada por la resistencia mecánica. De ñ5 mm de diámetro de rosca en adelante, los tornillos hexagonales y los de hexágono interior deberán incluir en la cabeza el símbolo que nos de su resistencia mecánica, cuando esta sea superior a 6.6. Los espárragos con rosca tendrán la marca en un extremo abombado a partir de 7.8. Si por problemas de espacio no es posible grabar lo símbolos pueden utilizarse las marcas equivalentes.


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