Una llave hexagonal nunca llega a las esquinas del hexágono interior, y las dos normas se aseguran de ello
Este mes, dos hilos distintos del mismo foro hicieron la misma pregunta y reunieron entre ambos unas quinientas cincuenta respuestas: cómo sacar un tornillo de hexágono interior cuya cavidad se ha redondeado. Esta página no responde a eso. Responde a la pregunta de fondo, que es por qué se redondea el hexágono interior, y la respuesta está en dos tablas de dimensiones que nadie pone una junto a otra.
La ISO 4762 da al hexágono interior del tornillo una entrecaras siempre por encima del nominal. La ISO 2936 da a la llave una entrecaras siempre igual o inferior al nominal. Así que el juego existe por construcción, desde 0,02 mm en el emparejamiento permitido más ajustado hasta casi un cuarto de milímetro en el más holgado. Y si se ponen lado a lado las dos columnas de medida entre esquinas, el hexágono interior es más ancho que la llave en todas las medidas, nueve de nueve. Las esquinas de la llave nunca pueden alcanzar las del hexágono interior. Toda la carga recae en las caras.
Los dos documentos son la ISO 4762:2004, tornillos de cabeza cilíndrica con hexágono interior, cuarta edición, ISO/TC 2/SC 11, confirmada como vigente en 2023, y la ISO 2936:2014, herramientas de montaje para tornillos y tuercas, llaves para tornillos de hexágono interior, sexta edición, ISO/TC 29/SC 10, confirmada como vigente en 2025. Dos comités técnicos distintos, una sola interfaz. Los cálculos que siguen son nuestros y se basan en las dos tablas impresas.
El juego, medida por medida
El mínimo del hexágono interior menos el máximo de la llave da el emparejamiento más ajustado que permiten las normas. El máximo del hexágono interior menos el mínimo de la llave da el más holgado. En ambos casos, las dos piezas son plenamente conformes.
| Medida de llave | Tornillo | Hexágono interior, máx. / mín. | Llave, máx. / mín. | Juego |
|---|---|---|---|---|
| 2,5 | M3 | 2,58 / 2,52 | 2,50 / 2,46 | 0,02 a 0,12 |
| 3 | M4 | 3,08 / 3,02 | 3,00 / 2,96 | 0,02 a 0,12 |
| 4 | M5 | 4,095 / 4,020 | 4,00 / 3,95 | 0,020 a 0,145 |
| 5 | M6 | 5,14 / 5,02 | 5,00 / 4,95 | 0,02 a 0,19 |
| 6 | M8 | 6,14 / 6,02 | 6,00 / 5,95 | 0,02 a 0,19 |
| 8 | M10 | 8,175 / 8,025 | 8,00 / 7,94 | 0,025 a 0,235 |
| 10 | M12 | 10,175 / 10,025 | 10,00 / 9,94 | 0,025 a 0,235 |
De ahí salen dos cosas. La primera es que el emparejamiento más ajustado es casi el mismo en todas las medidas, dos centésimas de milímetro, lo que significa que las medidas pequeñas son proporcionalmente las más ajustadas y las grandes las más holgadas. La segunda es la dispersión. En un M12, el juego puede ser legítimamente casi doce veces el de la misma unión montada con el otro extremo de las dos mismas tolerancias. En ninguno de los dos casos ha fallado nada.
Ninguna medida de llave por encima de 0,7 mm puede superar el nominal, y algunas ni siquiera pueden alcanzarlo. La llave de 1,3 mm tiene un máximo de 1,27 mm, tres centésimas por debajo de la medida que le da nombre.
Las esquinas, que es lo que importa
La entrecaras es la cifra que todo el mundo cita. La medida entre esquinas es la que decide dónde se toca el metal. Aquí está el hexágono interior en su mínimo frente a la llave en su máximo, que es el caso más favorable posible para la llave.
| Medida de llave | Hexágono interior entre esquinas, mín. | Llave entre esquinas, máx. | El hexágono interior es más ancho en |
|---|---|---|---|
| 1,5 | 1,733 | 1,68 | 0,053 |
| 2 | 2,303 | 2,25 | 0,053 |
| 2,5 | 2,873 | 2,82 | 0,053 |
| 3 | 3,443 | 3,39 | 0,053 |
| 4 | 4,583 | 4,53 | 0,053 |
| 5 | 5,723 | 5,67 | 0,053 |
| 6 | 6,863 | 6,81 | 0,053 |
| 8 | 9,149 | 9,09 | 0,059 |
| 10 | 11,429 | 11,37 | 0,059 |
Nueve medidas, nueve veces la misma respuesta, y el margen es casi la misma cifra en todas. Eso no es acumulación de tolerancias. Es una decisión, tomada dos veces por dos comités: la esquina de la llave debe quedar separada de la esquina del hexágono interior en cualquier combinación permitida.
La ISO 2936 lo dice directamente, en una nota al pie de su propia tabla. La medida entre esquinas de la llave se define como e max = 1,14 s max − 0,03, con una fórmula análoga para el mínimo. Un hexágono regular tiene una medida entre esquinas de 1,1547 veces su entrecaras. La norma usa 1,14 y además resta tres centésimas. La llave no es un hexágono que da la casualidad de ser pequeño. Es un hexágono al que se le han quitado las esquinas a propósito.
Y la esquina puede estar redondeada por completo
La figura lleva una nota que es fácil pasar por alto.
«Las esquinas pueden ser vivas, redondeadas o achaflanadas, y el radio de curvatura o el chaflán f, respectivamente, no debe ser mayor que la mitad de la diferencia entre la medida entre esquinas e y la entrecaras s». (traducción) La fórmula que se da es f max = (e max − s min) / 2.
Hagamos la cuenta con una llave de 5 mm, de nuevo por nuestra parte. La mitad de (5,67 − 4,95) es 0,36 mm. Y la mitad de la diferencia entre la medida entre esquinas y la entrecaras es exactamente lo que la esquina sobresale de la cara. Por tanto, el radio permitido es toda la altura de la esquina. Una llave conforme puede no tener ninguna esquina y seguir siendo conforme.
La misma nota fija otras dos cosas que conviene saber. Cada extremo debe estar a escuadra con el eje de cada brazo dentro de ±1°, y el doblez es de 90° más 1 grado menos 2 para llaves de hasta 17 mm entrecaras, y más 1 menos 3 por encima. El brazo corto puede estar cerrado hasta tres grados.
La llave tiene que doblarse antes de romperse
El capítulo 4 de la ISO 2936 es un ensayo de par, y su último párrafo es la frase más útil de ambos documentos para quien elige herramientas.
«En una llave con una entrecaras de hasta 14 mm, la llave para tornillos de hexágono interior debe presentar bajo carga una deformación total, hasta la rotura por torsión, de al menos 60° y una deformación permanente antes del fallo». (traducción)
Sesenta grados de torsión antes de ceder, y una deformación permanente obligatoria antes de fallar. Una llave que se parte limpiamente, sin aviso y sin torcerse, no cumple este requisito. La norma pide que la herramienta sea la parte dúctil del sistema y que lo anuncie claramente antes de ceder.
El párrafo anterior es la otra mitad de la misma idea. Después del par de ensayo mínimo, cualquier posible daño o deformación no debe afectar a la utilidad de la llave. Es decir, la llave puede deformarse en el ensayo y debe seguir funcionando después.
El ensayo especifica dónde se empuja. El brazo corto se introduce en un adaptador hexagonal hembra de dureza especificada, y la carga se aplica en m = l₁/3, a un tercio del brazo largo medido desde su extremo, con una tolerancia de ±2 mm. El contacto debe mantenerse sobre una longitud definida: 10 mm ±1 para llaves de 0,7 a 5, 20 mm ±1 por encima de 5 hasta 17, y 50 mm ±1 por encima de esa medida. Los valores de ensayo y las durezas que menciona el objeto y campo de aplicación están en una tabla fuera de la vista previa gratuita, y esta página no los cita.
Cuánto entra la llave
Una columna más, porque acota qué parte del problema es de profundidad. La ISO 4762 da la profundidad de encaje de la llave t como mínimo: 1,3 en un M3 y luego 2, 2,5, 3, 4, 5 y 6 de M4 a M12. Observación nuestra: desde M4 en adelante es exactamente la mitad del diámetro de la rosca, siempre. Por debajo de M4 baja un poco, 0,7 en un M1,6 y 1,1 en un M2,5, en torno al cuarenta y cuatro por ciento.
Así que en un M6 la llave encaja en 3 mm de profundidad, sobre una entrecaras de 5 mm, con entre dos y diecinueve centésimas de milímetro de juego y con una esquina que puede estar legalmente redondeada hasta desaparecer. Esa es toda la geometría de la unión sobre la que discutían quinientas personas.
También existe una norma para verificar el hexágono interior, la ISO 23429, calibración de hexágonos interiores, que aparece en la lista de referencias normativas de la ISO 4762. No la hemos leído y no decimos nada sobre su contenido. La figura de la ISO 4762 lleva además el título forma alternativa admisible del hexágono interior, que mencionamos solo porque existe.
Qué explica esto y qué no
Explica por qué el hexágono interior es un accionamiento propenso a redondearse incluso cuando ambas piezas son perfectas. El contacto está en seis caras, las esquinas se mantienen separadas por diseño, el juego está garantizado por sentidos de tolerancia opuestos y la herramienta está especificada para ceder. Cada uno de esos puntos es una elección deliberada, y en conjunto describen un accionamiento que renuncia a capacidad de par máximo a cambio de que la herramienta sobreviva y el tornillo pueda desmontarse.
No explica ningún fallo concreto. El desgaste, una llave gastada, una llave una medida más pequeña, una rosca agarrotada y un tornillo en lo alto de su rango de dureza son cuestiones distintas, y los hilos del foro contenían todas ellas. Y esta página, deliberadamente, no le dice a nadie cómo extraer un tornillo que ya se ha redondeado. Eso es un procedimiento de taller, no leímos las respuestas de ninguno de los dos hilos, y nada de lo que aquí se dice debe leerse como consejo al respecto.
Para qué sirve
- Contar con el juego y diseñar en torno a él. El hexágono interior está por encima del nominal y la llave en el nominal o por debajo, así que un par conforme tiene entre 0,02 mm y unos 0,24 mm de juego según la medida
- No esperar que las esquinas soporten nada. En todas las medidas, el hexágono interior es más ancho entre esquinas que la llave, en unas cinco o seis centésimas
- Desconfiar de una llave que se rompe sin torcerse. Hasta 14 mm entrecaras, la norma exige al menos 60 grados de deformación hasta la rotura y una deformación permanente antes del fallo
- Recordar que la esquina puede faltar por diseño. El radio o chaflán permitido es la mitad de la diferencia entre medida entre esquinas y entrecaras, es decir, toda la altura de la esquina
- Contar con medio diámetro de encaje. La ISO 4762 fija el encaje mínimo de la llave en 0,5 d desde M4 en adelante, según nuestra propia lectura de su tabla
Dos comités, dos normas, una interfaz, y en ninguna de las dos hay una frase que diga cómo debe ser el ajuste. Solo se hace visible al poner las dos tablas una junto a otra, lo que llevó unos diez minutos y es la razón por la que quinientas respuestas nunca llegaron ahí.
Este artículo trata el paso 4: accionamiento. El orden completo es sustrato, rosca, cabeza, accionamiento, acabado y documentación. El artículo inglés Specifying a screw explica por qué alterarlo genera retrabajo.
Preguntas frecuentes
¿Por qué se redondean los hexágonos interiores?
En parte porque el ajuste tiene juego por construcción. La ISO 4762 sitúa la entrecaras del hexágono interior por encima del nominal y la ISO 2936 la de la llave en el nominal o por debajo, de modo que un par plenamente conforme tiene entre 0,02 mm y aproximadamente 0,24 mm de juego según la medida, según nuestra propia resta de las dos tablas. El contacto está en las caras, las esquinas se mantienen separadas y la herramienta está especificada para deformarse antes que aguantar.
¿Cuánto juego hay entre una llave hexagonal y el hexágono interior?
Según nuestro propio cálculo sobre las dos normas, el emparejamiento permitido más ajustado es de unos 0,02 mm en todas las medidas, y el más holgado va de 0,12 mm en una llave de 2,5 mm a unos 0,235 mm en una llave de 10 mm. Ambos extremos son piezas plenamente conformes.
¿Tocan las esquinas de la llave las esquinas del hexágono interior?
No, en ninguna combinación permitida. Comparando el hexágono interior en su medida mínima entre esquinas con la llave en su máxima, el hexágono interior es más ancho en las nueve medidas que comprobamos, en 0,053 mm hasta la llave de 6 mm y en 0,059 mm por encima. La comparación es nuestra; cada norma indica sus propias cifras.
¿Es una llave hexagonal un hexágono verdadero?
No del todo. Un hexágono regular tiene una medida entre esquinas de 1,1547 veces su entrecaras. Una nota de la ISO 2936 define la llave como e max igual a 1,14 por s max menos 0,03, así que las esquinas se recortan deliberadamente respecto al valor geométrico.
¿Cuánto puede estar redondeada la esquina de una llave hexagonal?
Hasta toda la altura de la esquina. La norma establece que el radio o chaflán no debe ser mayor que la mitad de la diferencia entre la medida entre esquinas y la entrecaras, y da la fórmula f max igual a e max menos s min, dividido entre dos. En una llave de 5 mm son 0,36 mm, que según nuestro propio cálculo es toda la distancia que la esquina sobresale de la cara.
¿Una llave hexagonal debe romperse o doblarse?
Doblarse primero. La ISO 2936 exige que una llave con entrecaras de hasta 14 mm presente bajo carga una deformación total hasta la rotura por torsión de al menos 60 grados y una deformación permanente antes del fallo. También exige que, tras el par de ensayo mínimo, cualquier daño o deformación no afecte a la utilidad de la llave.
¿Qué profundidad alcanza la llave en el tornillo?
La ISO 4762 da una profundidad mínima de encaje t de 1,3 mm en un M3 y luego 2, 2,5, 3, 4, 5 y 6 mm de M4 a M12. Según nuestra propia observación, desde M4 en adelante es exactamente la mitad del diámetro de la rosca en cada caso, mientras que las medidas menores quedan algo por debajo.
¿Qué norma cubre la verificación del hexágono interior?
La ISO 23429, calibración de hexágonos interiores, que figura en las referencias normativas de la ISO 4762. No la hemos leído y aquí no decimos nada sobre su contenido.
¿Qué par debe resistir una llave hexagonal?
La ISO 2936 especifica un ensayo y da los valores en una tabla que queda fuera de la vista previa gratuita, así que esta página no los cita. Lo que sí da la vista previa es el método: el brazo corto en un adaptador hexagonal hembra de dureza especificada, la carga aplicada a un tercio del brazo largo desde su extremo con una tolerancia de más o menos 2 mm, sobre una longitud de contacto de 10, 20 o 50 mm según la medida.
Referencias
- ISO 2936:2014, Assembly tools for screws and nuts, hexagon socket screw keys. Capítulos 1 a 4, figura 1, tablas 1 y 2
- ISO 4762:2004, Hexagon socket head cap screws. Capítulos 1 a 3 y tabla 1
- r/Tools, donde dos hilos distintos hicieron este mes la misma pregunta sobre hexágonos interiores redondeados
Ambos documentos se leyeron en las vistas previas públicas de iTeh. La ISO 2936:2014 tiene nueve páginas y la vista previa llega hasta la página 5, con los capítulos 1 a 4, la figura 1 y las tablas 1 y 2; es la sexta edición, ISO/TC 29/SC 10, confirmada como vigente en 2025. La ISO 4762:2004 tiene once páginas y la vista previa llega hasta la página 5, con los capítulos 1 a 3 y la tabla 1; es la cuarta edición, ISO/TC 2/SC 11, confirmada como vigente en 2023, con una versión francesa corregida publicada en 2024. La tabla 3 de la ISO 2936, que contiene los pares de ensayo y los valores de dureza, y el capítulo 4 de la ISO 4762 con su tabla 2 quedan fuera de las vistas previas, y aquí no se cita ninguna cifra de ellos. El objeto y campo de aplicación de la ISO 2936 menciona valores mínimos de dureza Rockwell; esta página lo indica sin dar ninguna cifra. Lo siguiente son cálculos nuestros sobre las dos tablas impresas, no afirmaciones de ninguna de las normas: el rango de juego en cada medida, la comparación entre la medida entre esquinas del hexágono interior y la de la llave, la observación de que un hexágono regular daría 1,1547 y no 1,14, el radio de esquina calculado para una llave de 5 mm y la observación de que el encaje mínimo de la llave es la mitad del diámetro de la rosca desde M4 en adelante. Cada cifra se comprobó con una imagen renderizada de la página impresa. No convertimos el juego lineal en un ángulo de giro, porque depende de la geometría de las esquinas, que la norma permite explícitamente variar. La ISO 23429 se nombra porque la ISO 4762 remite a ella; no la hemos leído. El título forma alternativa admisible del hexágono interior aparece en la ISO 4762, y no describimos nada de esa forma. No se cita nada de la ISO 898-1, la ISO 898-5, la ISO 4759-1 ni la ISO 225. Esta página no explica cómo extraer un tornillo cuyo hexágono interior ya se ha redondeado; leímos las dos publicaciones del foro y no sus respuestas, y nada de lo que aquí aparece es una instrucción de taller. No se nombra ninguna marca de herramientas ni ningún usuario del foro.
Consulta
Si el accionamiento de hexágono interior importa en su pieza, indique a qué norma debe ajustarse el hexágono interior, y recuerde que la herramienta tiene su propia norma, con una tolerancia que va en sentido contrario. Si la unión se abre a menudo, el ajuste que obtendrá en el décimo montaje es el extremo holgado de ambas tolerancias más el desgaste, no el extremo ajustado.
Solicitar cotización
Indique la pieza y la cantidad. Responderemos sobre viabilidad, plazo y precio.
O escríbanos directamente sales@tigerfasteners.com