¿Qué es un torquímetro? - Conoce cómo y cuándo utilizarlo

En el mundo de la mecánica, un torquímetro es una herramienta esencial. Este equipo se utiliza para aplicar un torque específico a pernos o tornillos, asegurando que estén ajustados correctamente sin excederse ni quedarse cortos. Conoce en este artículo qué es un torquímetro, cuándo y cómo usarlo.

¿Qué es el torque y cuándo se utiliza?

El torque es una fuerza rotacional o de torsión que se aplica a un objeto para hacerlo girar alrededor de un eje. Esta fuerza se mide en unidades de energía, como el Newton metro (Nm) o el libra pie (lb-ft).

El torque se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, especialmente en la mecánica y la ingeniería. También se emplea para apretar pernos y tornillos de manera adecuada, hasta asegurar un torque correcto sin excederse. Esto es esencial para evitar daños en las piezas de fijación.

En el campo automotriz se utiliza para apretar las tuercas de las ruedas. Esto asegura que estén correctamente fijadas y evita problemas de seguridad. Además, el torque también es relevante en la potencia y el rendimiento del motor de un vehículo, ya que influye en la capacidad de aceleración y de carga.

¿Para qué sirve un torquímetro?

La función principal de un torquímetro es medir con precisión el momento de fuerza aplicado a las piezas de fijación, para asegurar un ajuste preciso. Con un torquímetro se evitan problemas como el desgaste prematuro de las piezas o riesgos de accidentes.

Este instrumento se compone de un mango o empuñadura, un mecanismo de medición y una escala graduada que indica la cantidad de torque aplicado. Algunos modelos también tienen un mecanismo de liberación audible o palpable que alerta al usuario cuando se alcanza el torque deseado.

El uso de un torquímetro es crucial en situaciones donde la precisión y la seguridad son fundamentales. Este instrumento se utiliza en la industria automotriz, la construcción de maquinarias y en diversas aplicaciones mecánicas e industriales.

En la industria automotriz, el montaje de piezas en una máquina requiere torques específicos para evitar fallas en el vehículo. Mientras que, en la construcción de maquinaria, el torque adecuado garantiza la durabilidad y el rendimiento óptimo de los equipos.

Presión, tensión y torsión

La presión, la tensión y la torsión son conceptos fundamentales en diferentes áreas de la física y la ingeniería. Veamos en detalle el papel esencial del torquímetro en cada uno.

Presión

En el contexto del uso de un torquímetro, la presión puede ser relevante al apretar pernos o tornillos.

Cuando se utiliza un torquímetro, se aplica una fuerza de torsión controlada al perno o tornillo. Esto puede resultar en una presión específica sobre la superficie de contacto. Es importante asegurarse de ejercer la presión correcta para no dañar las roscas o las superficies de contacto.

Tensión

La torsión se refiere a la fuerza rotacional o de torsión que se aplica sobre un elemento. En este caso, la torsión es la magnitud que se mide utilizando esta herramienta.

Al aplicar un torque específico utilizando un torquímetro, se genera una tensión controlada en el perno o tornillo. Sin embargo, la tensión que se aplica debe ser la adecuada a cada material, ya que, de lo contrario, puede deformar o romper el elemento de fijación.

Torsión

La torsión es la magnitud que se mide y controla al utilizar un torquímetro. Este dispositivo permite aplicar un torque específico sobre los instrumentos de ajuste para alcanzar el ajuste preciso. Al utilizar un torquímetro, no se extralimita la torsión, y se minimizan los daños en el los sistemas de fijación.

¿Cómo funciona un torquímetro?

Este instrumento funciona mediante un mecanismo interno que mide la cantidad de fuerza o torsión aplicada. Hay diferentes tipos de torquímetros, como los de escala de resorte, los digitales y los electrónicos, de los cuales hablaremos más adelante.

Funcionamiento básico

Este equipo consta de un mango para sujetarlo y controlar la herramienta y una escala que permite seleccionar el valor de torque deseado. En el interior del torquímetro se encuentra un mecanismo de torsión compuesto por un resorte y un dispositivo de bloqueo.

El resorte es responsable de ejercer la fuerza de torsión necesaria para aplicar el torque, mientras que el dispositivo de bloqueo evita que se aplique un torque excesivo. En el mecanismo de control se desplaza una aguja en una ventana de visualización en la escala analógica. Esta muestra el valor de torque que se está aplicando en ese momento.

Uso:

• Selección del torquímetro adecuado: se selecciona el torquímetro deseado para la tarea específica. Los torquímetros manuales vienen en diferentes tamaños y rangos de torque.
• Ajuste del valor de torque: mediante el mango o la perilla se ajusta el valor de torque deseado. Esto se hace alineando la escala graduada con la marca correspondiente a dicho valor.

• Colocación de la punta: se coloca la punta del torquímetro en el perno o tornillo que se va a apretar. La punta debe estar completamente asentada y en posición perpendicular al perno.

• Aplicación de torque: se aplica una fuerza gradual y constante al mango del torquímetro en sentido de torsión, hasta que se alcance el valor de torque establecido. Durante este proceso, el torquímetro emitirá un clic o señal táctil cuando se alcance el valor.

• Detención y liberación de la fuerza: no se debe aplicar más torque después de alcanzar el valor establecido. Luego hay que liberar la fuerza gradualmente para evitar dañar el elemento de fijación.

Funcionamiento de torquímetro digital y electrónico

El funcionamiento de un torquímetro digital y electrónico es similar al de un torquímetro manual. La diferencia es que funciona con corriente, y en vez de utilizar una escala graduada y una indicación analógica, tiene una pantalla digital para mostrar el valor de torque.

Uso:

• Selección del valor de torque: al igual que en un torquímetro manual, en un torquímetro digital se debe seleccionar el valor de torque deseado. Esto se realiza generalmente utilizando botones o perillas en el torquímetro, y se muestra en la pantalla digital.
• Colocación y ajuste: se coloca la punta del torquímetro digital en el elemento de fijación. Algunos torquímetros digitales también tienen una función de ajuste que permite calibrar la herramienta antes de su uso, asegurando una mayor precisión.

• Aplicación de torque: se aplica fuerza al mango del torquímetro en sentido de torsión hasta alcanzar el valor de torque seleccionado. A medida que se aplica el torque, el torquímetro digital mide la fuerza ejercida y la muestra en la pantalla digital en tiempo real. Algunos modelos también emiten una señal auditiva o visual cuando se alcanza el valor de torque deseado.

• Registro y almacenamiento: muchos torquímetros digitales tienen la capacidad de registrar y almacenar datos de torque. Esto permite llevar un registro de los valores de torque aplicados en diferentes aplicaciones.

• Características adicionales: algunos torquímetros digitales pueden tener características adicionales:

• • Capacidad de cambiar entre diferentes unidades de medida de torque
  • Función de ajuste de tolerancia para indicar si el torque que aplicó está dentro de un rango aceptable.
  • Posibilidad de conectarse a una computadora o dispositivo móvil para transferir datos o realizar análisis más detallados.

¿Cuáles son los tipos de torquímetros según su forma de uso?

A continuación, te ofrecemos ejemplos de los tipos de torquímetros según su forma de uso. Cada uno tiene sus propias ventajas y aplicaciones específicas para cada tarea.

• Torquímetro de escala de resorte: este tipo de torquímetro es manual y utiliza un resorte calibrado que se estira cuando se aplica una fuerza de torsión al sistema de fijación. Su diseño es muy simple, pero no es fácil de leer y, para los estándares actuales de precisión, no se considera una herramienta precisa.

• Torquímetro digital: es un elemento que funciona con electricidad. Se usa en diversos trabajos en fábricas y en talleres mecánicos gracias a su alta precisión. Este tipo utiliza sensores de torque para medir la fuerza de torsión aplicada, esta se ajusta a la torsión que requiera la pieza.

• Torquímetro electrónico: también utilizan sensores, pero ofrecen una mayor precisión y funcionalidad. Estos torquímetros suelen tener pantallas digitales más avanzadas, opciones de ajuste electrónico y capacidad de almacenar múltiples valores de torque.

• Torquímetro hidráulico: estos equipos utilizan un sistema de fluido hidráulico para medir y controlar el torque aplicado. Son ideales para aplicaciones que requieren una alta precisión y para trabajos en entornos hostiles.

• Torquímetro de trinquete: este mecanismo permite aplicar el torque deseado y evita que se aplique un exceso de fuerza. Cuando se alcanza el torque establecido, el trinquete se desengancha, lo que indica que se ha logrado el ajuste adecuado.

¿Qué es un torquímetro manual?

Es un torquímetro que cuenta con una llave manual que permite medir la fuerza de fijación de un sujetador o tuerca. En este caso, se debe controlar la fuerza manualmente para fijar la pieza evitando cualquier riesgo de rotura.

El dispositivo muestra una escala graduada que sirve para controlar la cantidad de torque aplicado. Sin embargo, no es muy recomendado para trabajos en áreas donde se requiere un ajuste con alta precisión.

¿Qué es un torquímetro eléctrico?

Un torquímetro eléctrico, a diferencia del manual, utiliza fuentes eléctricas para su funcionamiento. Es muy útil donde se requiere precisión al ajustar piezas milimétricas, como en motores, equipos de alta presión, etc.

¿Cuáles son los tipos de torquímetros según su función?

Existen diferentes tipos de torquímetros según su función. A continuación, te presentamos algunos de ellos:

• Torquímetro de ajuste: se utiliza para aplicar un torque específico a los pernos o tornillos durante el ensamblaje. Son herramientas de precisión que permiten ajustar el torque de manera controlada.

• Torquímetro de control: sirven para verificar y asegurarse de que los sistemas de fijación estén correctamente apretados.

• Torquímetro de ruptura: también conocidos como torquímetros de torsión ajustables, se utilizan para aplicar un torque máximo determinado. Una vez que se alcanza ese torque máximo, el torquímetro se desliza o se rompe, lo que indica que se ha alcanzado el límite de torque deseado.
• Torquímetro de ángulo: sirven para medir el ángulo de giro de un perno o tornillo después de aplicar un torque inicial. Este es especialmente útil en aplicaciones donde se requiere un apriete adicional después de alcanzar un cierto torque inicial.
• Torquímetro de impacto: son muy útiles en aplicaciones donde se necesita un torque alto y rápido. Estas herramientas utilizan un mecanismo de impacto para aplicar el torque deseado de manera eficiente.

¿Cuáles son los beneficios del torquímetro en la industria automotriz?

El uso de torquímetros en la industria automotriz ofrece una serie de beneficios importantes. Aquí tienes una lista de algunos de ellos:

• Precisión en el apriete: permite aplicar un torque preciso y controlado a los elementos de fijación, lo que garantiza un apriete adecuado.

• Cumplimiento de especificaciones: los fabricantes de automóviles establecen especificaciones de torque para cada componente. Los torquímetros permiten cumplir con estas especificaciones de manera precisa, asegurando que se aplique el torque correcto en cada aplicación.

• Consistencia de apriete: ayudan a garantizar la consistencia del apriete en la línea de ensamblaje. Esto es especialmente importante en la producción en masa, donde se requiere el ensamblaje de todos los autos con la misma calidad y precisión.

• Prevención de daños: el uso adecuado del torque con un torquímetro ayuda a prevenir daños en los componentes del vehículo. Un apriete excesivo puede dañar las roscas o las superficies de contacto, mientras que un apriete insuficiente puede provocar fugas o fallas en el funcionamiento.
• Control de calidad: los torquímetros sirven para realizar pruebas de control de calidad al verificar el apriete adecuado de los elementos. Esto ayuda a detectar posibles problemas de apriete antes de que los vehículos salgan de la línea de producción.
• Seguridad: el uso de torquímetros garantiza que los componentes estén correctamente ensamblados. Esto contribuye a la seguridad del vehículo y de sus ocupantes. Además, reduce el riesgo de accidentes relacionados con el mal apriete de los pernos.