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Tabla de brocas para machuelos — Métrica y UNC/UNF

Elija la broca piloto correcta antes de roscar y ahorrará un machuelo roto, una pieza desechada y una llamada nocturna del piso de taller. Las tablas a continuación cubren métrico M1.6–M48 y pulgadas UNC/UNF #0 a 1 pulgada, al 75% de enganche de rosca — el valor predeterminado de producción.

La regla del 75% de rosca (y la fórmula detrás de ella)

El roscado de producción apunta a ~75% de enganche de rosca, no al 100%. Una rosca al 100% exige ~3× el torque de roscado de una rosca al 50%, y la resistencia adicional de una rosca completa rara vez es utilizable — el tornillo mismo fallará primero en casi cualquier junta real. El 75% es el punto óptimo que tanto ISO 2306 como ASME B1.1 usan como valor predeterminado en sus tablas publicadas.

Métrico (roscas M): Broca (mm) = Diámetro Mayor − PasoPulgadas (UNC/UNF): Broca (pulg.) = Diámetro Mayor − 1 / TPI
Ambas fórmulas dan aproximadamente 75% de enganche de rosca. Las tablas de brocas para machuelo son simplemente esta fórmula precalculada y redondeada a un tamaño de broca estándar.
¿Por qué no 100%? El torque de roscado aumenta pronunciadamente con el enganche de rosca. Pasar del 50% al 100% de enganche aproximadamente triplica el torque y duplica el riesgo de rotura del machuelo — mientras añade solo una resistencia marginal al arrancamiento, porque la resistencia a la tracción del sujetador generalmente falla antes que las roscas.

Brocas para machuelos métricos gruesos (M)

Roscas métricas gruesas ISO estándar. Tamaños de brocas según ISO 2306:1972 (aún vigente para estos tamaños), verificados contra ISO 724:2023 perfiles de rosca y tablas de fabricantes.

RoscaPaso (mm)Broca (mm)Broca más cercana en pulgadas% Rosca (aprox.)
M1.6 × 0.350.351.250.0490 in (#56)75%
M2 × 0.40.401.600.0629 in (#52)75%
M2.5 × 0.450.452.050.0807 in (#46)75%
M3 × 0.50.502.500.0984 in (#39)75%
M3.5 × 0.60.602.900.1142 in (#33)75%
M4 × 0.70.703.300.1299 in (#30)75%
M5 × 0.80.804.200.1654 in (#19)75%
M6 × 1.01.005.000.1969 in (#9)75%
M7 × 1.01.006.000.2362 in (15/64)75%
M8 × 1.251.256.800.2677 in (H)74%
M10 × 1.51.508.500.3346 in (Q)75%
M12 × 1.751.7510.200.4016 in (Y)74%
M14 × 2.02.0012.000.4724 in (31/64)75%
M16 × 2.02.0014.000.5512 in (35/64)75%
M20 × 2.52.5017.500.6890 in (11/16)74%
M24 × 3.03.0021.000.8268 in (53/64)75%
M30 × 3.53.5026.501.0433 in74%
M36 × 4.04.0032.001.2598 in75%
M42 × 4.54.5037.501.4764 in74%
M48 × 5.05.0043.001.6929 in75%

Los valores en negrita (M6, M8) son los tamaños más utilizados en mecanizado CNC — si solo memoriza dos, que sean esos.

Brocas para machuelos métricos finos (MF)

Las roscas métricas de paso fino se usan donde la vibración puede aflojar las uniones, o donde el espesor de pared limita la profundidad de rosca. Se aplica la misma fórmula D − P.

RoscaPaso (mm)Broca (mm)Uso típico
M6 × 0.750.755.25Pared delgada, ajuste fino
M8 × 1.01.007.00Automotriz, aeroespacial
M10 × 1.251.258.80Conexiones aeroespaciales
M12 × 1.51.5010.50Conexiones hidráulicas, instrumentos
M14 × 1.51.5012.50Roscas de bujías (algunas)
M16 × 1.51.5014.50Aeroespacial, automotriz
M20 × 1.51.5018.50Hidráulica, instrumentos
M24 × 2.02.0022.00Maquinaria pesada, hidráulica

Brocas para machuelos UNC (grueso) y UNF (fino) en pulgadas

Brocas para series en pulgadas según ASME B1.1-2019, al 75% de enganche de rosca. Los tamaños de broca usan el sistema de número/letra/fracción de EE.UU. (una broca #36 es 0.1065 in; una broca F es 0.2570 in).

RoscaTPIDiám. mayor (in)BrocaBroca (in)Broca (mm)
#0–80 UNF800.06003/640.04691.19
#1–64 UNC640.0730#540.05501.40
#2–56 UNC560.0860#500.07001.78
#3–48 UNC480.0990#470.07851.99
#4–40 UNC400.1120#430.08902.26
#5–40 UNC400.1250#380.10152.58
#6–32 UNC320.1380#360.10652.71
#8–32 UNC320.1640#290.13603.45
#10–24 UNC240.1900#250.14953.80
#10–32 UNF320.1900#210.15904.04
1/4–20 UNC200.2500#70.20105.11
1/4–28 UNF280.2500#30.21305.41
5/16–18 UNC180.3125F0.25706.53
5/16–24 UNF240.3125I0.27206.91
3/8–16 UNC160.37505/160.31257.94
3/8–24 UNF240.3750Q0.33208.43
7/16–14 UNC140.4375U0.36809.35
1/2–13 UNC130.500027/640.421910.72
1/2–20 UNF200.500029/640.453111.51
5/8–11 UNC110.625017/320.531313.49
3/4–10 UNC100.750021/320.656316.67
7/8–9 UNC90.875049/640.765619.45
1–8 UNC81.00007/80.875022.23

Las filas #6–32, #10–32 y 1/4–20 están en negrita porque son los tres tamaños en pulgadas más utilizados en mecanizado CNC para carcasas electrónicas y de instrumentación.

Acero vs aluminio vs latón — Cuándo aumentar el tamaño

Las tablas al 75% anteriores son el valor predeterminado de producción para acero, inoxidable y titanio. Para materiales más blandos, puede reducir el enganche — y muchos talleres lo hacen, para reducir la rotura de machuelos:

MaterialEnganche recomendadoPor qué
Acero, inoxidable, titanio75%Estándar. Roscas resistentes, torque de roscado manejable.
Aluminio (6061, 7075)65–70%Material más blando; las roscas completas se barren antes que el tornillo. Menor torque = menos rotura de machuelo.
Latón, cobre60–65%Blando; se adhiere; los machuelos se atascan con alto enganche.
Plásticos (POM, PC, PEEK)55–65%Las roscas plásticas fallan por corte; menor enganche reduce la rotura de machuelo en grados con carga de vidrio.
Pared delgada (<1× diámetro)Siempre reducirUna pared delgada físicamente no puede soportar una rosca al 75%; la perforará.
Para menor enganche, aumente la broca en:
Δd = 0.0130 × P / fracción_de_enganche
Según ASME B1.1 Apéndice. Para 70% de enganche en M6×1.0: Δd = 0.0130 × 1.0 / 0.70 ≈ 0.019 mm — en la práctica, redondee al siguiente tamaño estándar de broca (5.10 mm o #9).

Orificios ciegos, orificios pasantes y reglas de profundidad

El diámetro de la broca es solo la mitad de la especificación. La profundidad del orificio también importa:

Tipo de orificioProfundidad de perforaciónProfundidad de rosca (mín.)Notas
Orificio pasanteA través de la pieza1.0–1.5× diámetroEl machuelo puede evacuar virutas por detrás. Más fácil de roscar.
Orificio ciego, normalProfundidad de rosca + 0.5× D + guía1.0–1.5× DPerfore 0.5× diámetro más profundo que las roscas para dar espacio a las virutas.
Orificio ciego, material difícilProfundidad de rosca + 1.0× D + guía1.5× DInoxidable / titanio; las virutas se compactan más.
Orificio ciego, machuelo de punta espiralProfundidad de rosca + 1.0× DComo arribaLos machuelos de punta espiral empujan las virutas hacia adelante; necesitan espacio debajo.
Longitud de rosca efectiva ≠ profundidad de perforación. La primera rosca (guía) y la última rosca (incompleta) no cuentan. En un orificio ciego, solo ~80% de la longitud roscada soporta carga. Siempre especifique la longitud de enganche de rosca en los planos, no la profundidad total del orificio.

Normas y fuentes

Normas primariasISO 2306:1972 Tamaños de brocas para machuelos de uso conjunto con roscas métricas ISO (aún vigente para los tamaños de esta página; valores revalidados por informes técnicos posteriores de ISO 2306).
ISO 724:2023 Roscas métricas ISO — Dimensiones básicas (perfil de rosca; usado para calcular la broca a partir de D−P).
ASME B1.1-2019 Roscas Unificadas en Pulgadas, Forma de Rosca UN y UNR. Define las tablas de brocas para series en pulgadas y la fórmula de 75% de enganche.
Normas relacionadas con roscasISO 261 Roscas métricas — Plan general  ·  ISO 965 Tolerancias de roscas métricas  ·  ASME B1.13M Roscas métricas — perfil M (el equivalente métrico de ASME B1.1).

Errores comunes

#ErrorQué sale malSolución
1Especificar 100% de enganche de rosca3× el torque de roscado, rotura frecuente de machuelo, ganancia marginal de resistenciaUse 75% (las tablas estándar). Reduzca a 60–70% para materiales blandos.
2Usar una broca que esté “suficientemente cerca”El enganche cambia en 10–15%, ya sea barrenando roscas o rompiendo machuelosUse la broca exacta de la tabla; si no la tiene, vaya al siguiente tamaño mayor y acepte menor enganche.
3Perforar exactamente a la profundidad de roscaLa guía del machuelo vibra; las roscas del fondo quedan incompletas; las virutas se compactanPerfore 0.5×D más profundo que la profundidad de rosca requerida (1.0×D para materiales difíciles).
4Tratar el paso fino como gruesoEl paso fino necesita una broca más pequeña (por D−P), y una configuración más rígida para evitar roscas cruzadasSiempre verifique el paso. El paso fino en pared delgada a menudo necesita una pared más gruesa o un helicoil.
5Roscar demasiado rápido en inoxidable o titanioEl machuelo se suelda al orificio y se rompeReduzca RPM a 1/3 del acero; use machuelo de flute espiral; use fluido de roscado con alto contenido de azufre.
6Especificar la designación de rosca sin paso“M10” es ambiguo — podría ser 1.5 grueso o 1.25 fino, las brocas difieren en 0.3 mmSiempre especifique la designación completa: M10×1.5–6H o 1/4–20 UNC–2B.
7Escariar primero el orificio de la broca del machueloEl orificio escariado no tiene espacio para virutas; el machuelo se rompeLas brocas de machuelo son intencionalmente un poco rugosas; no escarie. Escarie solo el orificio de holgura si se necesita un orificio de holgura separado.
Frequently Asked Questions
¿Qué tamaño de broca uso para una rosca M6 × 1.0?

5.0 mm (una broca #9 en pulgadas de 0.1969 in también funciona). Esta es la broca para machuelo métrico más utilizada en mecanizado CNC. La regla simple: broca = diámetro mayor − paso, así que 6 − 1 = 5 mm.

¿Qué es la regla del 75% de enganche de rosca?

El roscado de producción apunta a aproximadamente 75% de enganche de rosca — lo que significa que la broca se dimensiona para que solo se corte el 75% del perfil de rosca. Ir más alto (hacia 100%) triplica el torque de roscado y aumenta dramáticamente el riesgo de rotura del machuelo, mientras añade casi ninguna resistencia utilizable porque el sujetador falla primero. El nivel de 75% es lo que ISO 2306 y ASME B1.1 usan como valor predeterminado en sus tablas estándar.

¿Por qué la fórmula es diferente para roscas métricas vs pulgadas?

No lo es — ambas son la misma idea. Para métrico, resta el paso (ej. 1.0 mm para M6). Para pulgadas, resta 1/TPI (ej. 1/20 = 0.050 in para 1/4–20). En ambos casos: broca = diámetro_mayor − paso_de_rosca, donde paso es la distancia por rosca.

¿Debería reducir el enganche de rosca en aluminio?

A menudo sí. En materiales blandos como aluminio 6061-T6, latón y la mayoría de los plásticos, un enganche de 65–70% le da esencialmente la misma resistencia que 75% con mucho menor torque de roscado y menor riesgo de rotura de machuelo. Para paredes delgadas (menos de 1× diámetro), puede necesitar reducir aún más o cambiar a un helicoil.

¿Puedo usar una rosca al 100% para uniones más resistentes?

Casi nunca vale la pena. La resistencia a la tracción del sujetador es generalmente el factor limitante, no el arrancamiento de rosca. Un enganche de rosca al 100% aproximadamente triplica el torque de roscado y arriesga romper el machuelo (que luego debe extraerse de la pieza, a menudo desechándola). La resistencia adicional marginal rara vez es utilizable. Si la junta realmente necesita más resistencia, use un tornillo más grande o una longitud de enganche mayor, no un perfil de rosca más profundo.

¿Cuánto más profundo que la rosca debo perforar un orificio ciego?

Añada al menos 0.5× el diámetro mayor más allá de la longitud de rosca requerida para espacio de virutas. Para materiales difíciles (inoxidable, titanio, Inconel), hágalo 1.0× diámetro. La primera rosca (guía) y la última rosca (incompleta) no soportan carga — solo ~80% de la longitud roscada está completamente engagada.

¿Qué broca es una #7 o una F?

Tamaños de brocas de número y letra de EE.UU.: #7 = 0.2010 in (5.11 mm), usada para 1/4–20 UNC. F = 0.2570 in (6.53 mm), usada para 5/16–18 UNC. La serie completa de números va de #80 (0.0135 in) a #1 (0.2280 in); la serie de letras va de A (0.2340 in) a Z (0.4130 in). Más allá de Z, las brocas se especifican como fracciones de pulgada.

Sources & Standards Referenced
  1. ISO 2306:1972: Tamaños de brocas para machuelos de uso conjunto con roscas métricas ISO
  2. ISO 724:2023: Roscas métricas ISO — Dimensiones básicas (perfil de rosca y derivación D−P)
  3. ISO 261:1998: Roscas métricas de propósito general — Plan general
  4. ASME B1.1-2019: Roscas Unificadas en Pulgadas, Forma de Rosca UN y UNR (tablas de brocas en pulgadas y fórmula de enganche)
  5. ASME B1.13M-2018: Roscas métricas — perfil M
  6. Machinery's Handbook 31.ª edición (Industrial Press, 2020), sección de Brocas para Machuelos

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