Tuercas hexagonales DIN 934
Las tuercas hexagonales DIN 934 son elementos de fijación métricos con rosca gruesa diseñados conforme a la norma alemana DIN 934. Se fabrican habitualmente en acero con clases de resistencia 6, 8, 10 y 12, y pueden suministrarse con acabado cincado, negro o en acero inoxidable. Esta norma ha sido ampliamente sustituida por las equivalentes internacionales ISO 4032 (tuerca normal tipo 1) e ISO 8673 (tuerca alta tipo 2), aunque sigue siendo de uso común en aplicaciones de mantenimiento e ingeniería heredada.
Dimensiones principales
Sección titulada «Dimensiones principales»Las dimensiones más relevantes de una tuerca DIN 934 son el ancho entre caras (s), que coincide con la medida de la llave, y la altura (m). La tabla siguiente recoge los valores normalizados para los tamaños más frecuentes con paso de rosca gruesa.
| Tamaño nominal | Paso | s / Llave | Altura m |
|---|---|---|---|
| M3 | 0,50 mm / 0.020 in | 5,5 mm / 0.217 in | 2,4 mm / 0.094 in |
| M4 | 0,70 mm / 0.028 in | 7,0 mm / 0.276 in | 3,2 mm / 0.126 in |
| M5 | 0,80 mm / 0.031 in | 8,0 mm / 0.315 in | 4,0 mm / 0.157 in |
| M6 | 1,00 mm / 0.039 in | 10,0 mm / 0.394 in | 5,0 mm / 0.197 in |
| M7 | 1,00 mm / 0.039 in | 11,0 mm / 0.433 in | 5,5 mm / 0.217 in |
| M8 | 1,25 mm / 0.049 in | 13,0 mm / 0.512 in | 6,5 mm / 0.256 in |
| M10 | 1,50 mm / 0.059 in | 17,0 mm / 0.669 in | 8,0 mm / 0.315 in |
| M12 | 1,75 mm / 0.069 in | 19,0 mm / 0.748 in | 10,0 mm / 0.394 in |
| M14 | 2,00 mm / 0.079 in | 22,0 mm / 0.866 in | 11,0 mm / 0.433 in |
| M16 | 2,00 mm / 0.079 in | 24,0 mm / 0.945 in | 13,0 mm / 0.512 in |
| M18 | 2,50 mm / 0.098 in | 27,0 mm / 1.063 in | 15,0 mm / 0.591 in |
| M20 | 2,50 mm / 0.098 in | 30,0 mm / 1.181 in | 16,0 mm / 0.630 in |
| M24 | 3,00 mm / 0.118 in | 36,0 mm / 1.417 in | 19,0 mm / 0.748 in |
| M27 | 3,00 mm / 0.118 in | 41,0 mm / 1.614 in | 22,0 mm / 0.866 in |
| M30 | 3,50 mm / 0.138 in | 46,0 mm / 1.811 in | 24,0 mm / 0.945 in |
| M33 | 3,50 mm / 0.138 in | 50,0 mm / 1.969 in | 26,0 mm / 1.024 in |
| M36 | 4,00 mm / 0.157 in | 55,0 mm / 2.165 in | 29,0 mm / 1.142 in |
Cargas admisibles y clases de resistencia
Sección titulada «Cargas admisibles y clases de resistencia»La capacidad de carga de una tuerca DIN 934 se define mediante la carga de prueba (proof load), valor que la tuerca debe soportar sin sufrir deformación permanente ni rotura de la rosca. Esta carga depende del área de tracción del perno y de la clase de resistencia de la tuerca. Las clases habituales son 6, 8, 10 y 12, donde el número indica la resistencia nominal en MPa dividida por 100 (por ejemplo, clase 8 equivale a 800 MPa).
| Tamaño | Clase 6 | Clase 8 | Clase 10 | Clase 12 |
|---|---|---|---|---|
| M3 | 3,02 kN / 679 lbf | 4,02 kN / 904 lbf | 5,03 kN / 1131 lbf | 6,04 kN / 1358 lbf |
| M4 | 5,27 kN / 1185 lbf | 7,02 kN / 1578 lbf | 8,78 kN / 1974 lbf | 10,5 kN / 2361 lbf |
| M5 | 8,52 kN / 1915 lbf | 11,4 kN / 2563 lbf | 14,2 kN / 3192 lbf | 17,0 kN / 3821 lbf |
| M6 | 12,1 kN / 2720 lbf | 16,1 kN / 3620 lbf | 20,1 kN / 4520 lbf | 24,1 kN / 5420 lbf |
| M8 | 22,0 kN / 4946 lbf | 29,3 kN / 6587 lbf | 36,6 kN / 8228 lbf | 43,9 kN / 9870 lbf |
| M10 | 34,8 kN / 7826 lbf | 46,4 kN / 10431 lbf | 58,0 kN / 13039 lbf | 69,6 kN / 15647 lbf |
| M12 | 50,6 kN / 11381 lbf | 67,4 kN / 15159 lbf | 84,3 kN / 18955 lbf | 101,2 kN / 22751 lbf |
| M14 | 69,0 kN / 15514 lbf | 92,0 kN / 20684 lbf | 115,0 kN / 25855 lbf | 138,0 kN / 31025 lbf |
| M16 | 94,2 kN / 21180 lbf | 126,0 kN / 28329 lbf | 157,0 kN / 35301 lbf | 188,4 kN / 42354 lbf |
| M20 | 147,0 kN / 33047 lbf | 196,0 kN / 44062 lbf | 245,0 kN / 55078 lbf | 294,0 kN / 66093 lbf |
| M24 | 212,0 kN / 47661 lbf | 282,0 kN / 63405 lbf | 353,0 kN / 79356 lbf | 424,0 kN / 95307 lbf |
| M30 | 337,0 kN / 75762 lbf | 449,0 kN / 100931 lbf | 561,0 kN / 126111 lbf | 673,0 kN / 151291 lbf |
| M36 | 490,0 kN / 110152 lbf | 654,0 kN / 146996 lbf | 817,0 kN / 183657 lbf | 980,0 kN / 220309 lbf |
Torques de apriete recomendados
Sección titulada «Torques de apriete recomendados»Los valores de torque indicados a continuación corresponden a uniones con pernos de acero de clase 8.8, en condición seca (coeficiente de fricción μ ≈ 0.125) y suponen que la tuerca trabaja dentro de su límite elástico. Para otras clases de perno o condiciones de lubricación, el torque debe ajustarse; una lubricación excesiva puede reducir el coeficiente de fricción hasta la mitad y provocar un sobreapriete peligroso.
| Tamaño | Torque |
|---|---|
| M3 | 1,2 N·m / 0,9 ft·lb |
| M4 | 2,5 N·m / 1,8 ft·lb |
| M5 | 5,0 N·m / 3,7 ft·lb |
| M6 | 10 N·m / 7,4 ft·lb |
| M8 | 25 N·m / 18 ft·lb |
| M10 | 50 N·m / 37 ft·lb |
| M12 | 85 N·m / 63 ft·lb |
| M14 | 135 N·m / 100 ft·lb |
| M16 | 210 N·m / 155 ft·lb |
| M18 | 290 N·m / 214 ft·lb |
| M20 | 410 N·m / 302 ft·lb |
| M24 | 710 N·m / 524 ft·lb |
| M30 | 1420 N·m / 1047 ft·lb |
| M36 | 2470 N·m / 1822 ft·lb |
Fórmula de apriete
Sección titulada «Fórmula de apriete»La relación básica entre el torque de apriete, la precarga generada y el diámetro del perno se expresa mediante la fórmula de la llave dinamométrica. El factor de tuerca (K) recoge la influencia de la fricción y de la geometría de la rosca.
T = K · F · d
| Variable | Descripción | Unidades típicas |
|---|---|---|
| T | Torque de apriete | N·m / ft·lb |
| K | Factor de tuerca (coeficiente de fricción combinado) | Adimensional (~0.20 para tuerca seca normal) |
| F | Precarga en el perno | kN / lbf |
| d | Diámetro nominal de la rosca | mm / in |
Tamaños de broca recomendados
Sección titulada «Tamaños de broca recomendados»Al mecanizar una unión roscada es necesario conocer el diámetro del agujero pasante para el perno (broca de paso) y el diámetro de la broca de macho si se va a tallar una rosca interior que reciba la tuerca. Las siguientes dimensiones corresponden a rosca métrica ISO de paso grueso, que es la empleada en las tuercas DIN 934.
| Tamaño | Broca de paso (agujero normal) | Broca de macho |
|---|---|---|
| M3 | 3,4 mm / 0.134 in | 2,5 mm / 0.098 in |
| M4 | 4,5 mm / 0.177 in | 3,3 mm / 0.130 in |
| M5 | 5,5 mm / 0.217 in | 4,2 mm / 0.165 in |
| M6 | 6,6 mm / 0.260 in | 5,0 mm / 0.197 in |
| M8 | 9,0 mm / 0.354 in | 6,8 mm / 0.268 in |
| M10 | 11,0 mm / 0.433 in | 8,5 mm / 0.335 in |
| M12 | 13,5 mm / 0.531 in | 10,2 mm / 0.402 in |
| M14 | 15,5 mm / 0.610 in | 12,0 mm / 0.472 in |
| M16 | 17,5 mm / 0.689 in | 14,0 mm / 0.551 in |
| M18 | 20,0 mm / 0.787 in | 15,5 mm / 0.610 in |
| M20 | 22,0 mm / 0.866 in | 17,5 mm / 0.689 in |
| M24 | 26,0 mm / 1.024 in | 21,0 mm / 0.827 in |
| M30 | 33,0 mm / 1.299 in | 26,5 mm / 1.043 in |
| M36 | 39,0 mm / 1.535 in | 32,0 mm / 1.260 in |
Equivalencias entre normas
Sección titulada «Equivalencias entre normas»Aunque la norma DIN 934 ha sido retirada y reemplazada, su geometría coincide prácticamente con las normas internacionales que se indican a continuación. La equivalencia americana se basa en el sistema métrico unificado, adoptado por ASME.
| Norma original | Norma equivalente | Descripción |
|---|---|---|
| DIN 934 (Tuerca hexagonal, paso grueso) | ISO 4032 (Tuerca hexagonal normal, estilo 1) | Equivalente dimensional directo para tamaños M1.6 a M64. |
| ISO 8673 (Tuerca hexagonal alta, estilo 2) | Para aplicaciones que requieren una mayor altura de apriete. | |
| ASME B18.2.4.1M (Hex nut, metric) | Especificación americana para tuercas métricas equivalentes. |
Preguntas frecuentes (FAQ)
Sección titulada «Preguntas frecuentes (FAQ)»¿Qué significa la clase de resistencia en una tuerca DIN 934?
Sección titulada «¿Qué significa la clase de resistencia en una tuerca DIN 934?»La clase de resistencia indica la tensión de prueba que soporta el material de la tuerca sin fallar. Por ejemplo, clase 8 equivale a 800 MPa, lo que se traduce en una carga de prueba determinada según el diámetro. Una clase superior ofrece mayor margen de seguridad, pero la tuerca debe emparejarse correctamente con el perno.
¿Cuál es la diferencia entre una tuerca DIN 934 y una ISO 4032?
Sección titulada «¿Cuál es la diferencia entre una tuerca DIN 934 y una ISO 4032?»Prácticamente ninguna en dimensiones. La DIN 934 es la antigua norma alemana para tuercas hexagonales con paso grueso; la ISO 4032 es su sucesora internacional. Ambas comparten el mismo ancho entre caras y altura para diámetros hasta M64, por lo que se consideran intercambiables.
¿Puedo reutilizar una tuerca DIN 934 tras desmontarla?
Sección titulada «¿Puedo reutilizar una tuerca DIN 934 tras desmontarla?»En uniones no críticas puede reutilizarse si la rosca no muestra daños y la altura no se ha reducido por deformación. En aplicaciones estructurales o donde la precarga sea un parámetro controlado, se recomienda sustituir la tuerca cada vez, ya que la reutilización altera el factor de fricción y puede provocar un apriete impreciso.
¿Qué torque de apriete debo usar para una unión con tuerca DIN 934?
Sección titulada «¿Qué torque de apriete debo usar para una unión con tuerca DIN 934?»El torque depende del diámetro, la clase del perno y la lubricación. Como referencia para pernos de clase 8.8 en seco: M8 ~ 25 N·m, M10 ~ 50 N·m, M12 ~ 85 N·m, M16 ~ 210 N·m, M20 ~ 410 N·m. Siempre consulte la especificación del fabricante y utilice una llave dinamométrica calibrada.
¿Cómo se mide la altura de una tuerca hexagonal?
Sección titulada «¿Cómo se mide la altura de una tuerca hexagonal?»La altura (m) es la distancia entre las caras planas de apoyo y la corona de la tuerca, medida en la zona central sin contar los chaflanes. Se verifica con un calibre digital sobre el plano de apoyo, revisando que no exista desgaste en las aristas.
¿La tuerca DIN 934 es adecuada para aplicaciones de alta temperatura?
Sección titulada «¿La tuerca DIN 934 es adecuada para aplicaciones de alta temperatura?»Las tuercas estándar de acero al carbono cincado pierden hasta un 30 % de su carga de prueba por encima de 250 °C / 480 °F. Para temperaturas superiores se requieren materiales como acero inoxidable resistente al calor o aleaciones especiales, y debe revaluarse el torque de apriete en caliente.
Fuentes consultadas
Sección titulada «Fuentes consultadas»- engineeringtoolbox.com: https://www.engineeringtoolbox.com/metric-bolt-head-wrench-size-d_1458.html
- bossard.com: https://www.bossard.com/global-en/eshop/hex-nuts/hex-nuts-0-8d/p/20237/
- mcmaster.com: https://www.mcmaster.com/products/din-934-nuts