Calculadora de Profundidad de Avellanado | Herramienta Gratuita para Perforación Precisa
Calcule la profundidad exacta de avellanado por diámetro y ángulo. Calculadora gratuita para carpintería, metalistería y bricolaje. Obtenga una instalación de tornillos al ras cada vez con mediciones precisas.
Calculadora de Profundidad de Avellanado
Calcule la profundidad de un avellanado basado en el diámetro y el ángulo. Ingrese los valores a continuación para obtener la medición de profundidad precisa.
La profundidad se calcula utilizando la fórmula:
profundidad = (diámetro / 2) / tan(ángulo/2)
Documentación
¿Qué es una calculadora de profundidad de avellanado?
Una calculadora de profundidad de avellanado determina a qué profundidad se debe perforar un hueco cónico para que un tornillo de cabeza plana quede al ras de la superficie. Utiliza dos datos de entrada: el diámetro del avellanado y el ángulo de la broca, y devuelve la profundidad. El avellanado crea un rebaje en forma de embudo que coincide con la parte inferior cónica de un tornillo de cabeza plana, de modo que la cabeza no sobresalga de la superficie ni quede demasiado hundida.
Cómo se calcula la profundidad de avellanado
Un avellanado tiene la forma de un cono cuyo vértice penetra en el material. El diámetro es el ancho de la abertura en la superficie. El ángulo es el ángulo completo en la parte superior de ese cono, medido entre sus dos lados inclinados. Los ángulos habituales de las brocas son 82°, 90° y 100°.
Como el rebaje es un cono, su profundidad se obtiene mediante trigonometría del triángulo rectángulo. Al cortar el cono por la mitad a lo largo de su eje, cada mitad forma un triángulo rectángulo: el radio (la mitad del diámetro) es un lado, la profundidad es otro y la mitad del ángulo de avellanado queda entre el lado correspondiente a la profundidad y el lado inclinado del cono.
Para un ángulo fijo, un diámetro mayor produce un cono más profundo. Para un diámetro fijo, un ángulo mayor hace que el cono sea más plano, por lo que la profundidad disminuye.
Ejemplo resuelto
Para un avellanado de diámetro 10 mm realizado con una broca de 90°:
- Radio = 10 ÷ 2 = 5 mm
- Semiángulo = 90 ÷ 2 = 45°
- tan(45°) = 1
- Profundidad = 5 ÷ 1 = 5,00 mm
El mismo diámetro de 10 mm produce una profundidad diferente con otros ángulos habituales:
- 82°: aproximadamente 5,75 mm
- 90°: 5,00 mm
- 100°: aproximadamente 4,20 mm
Para el mismo diámetro, un ángulo mayor siempre produce un avellanado menos profundo.
Cómo usar esta calculadora
- Mida el diámetro de la cabeza del tornillo con un calibre o una regla y añada aproximadamente 0,5 mm de holgura. Introduzca ese número como diámetro del avellanado.
- Compruebe el ángulo marcado en la broca avellanadora. Si no está indicado, mida el ángulo de la cabeza del tornillo con un transportador o suponga 82° para tornillos en pulgadas y 90° para tornillos métricos.
- Introduzca el diámetro y el ángulo. El resultado es la profundidad desde la superficie hasta el vértice del cono.
- Use ese número para ajustar un tope de profundidad, envolver la broca con cinta en esa marca o ajustar el tope de un taladro de columna.
El diámetro debe ser mayor que cero. El ángulo debe ser mayor que 0° y menor que 180°. Exactamente a 180° no hay ningún cono, sino solo una superficie plana.
Ángulos habituales de avellanado
| Ángulo | Uso habitual |
|---|---|
| 82° | Elementos de fijación de la serie en pulgadas: tornillos para máquina de cabeza avellanada plana (ASME B18.6.3), tornillos de cabeza plana con hexágono interior (ASME B18.3) y la mayoría de los tornillos para madera de Norteamérica |
| 90° | Tornillos métricos avellanados, como los tornillos de cabeza cilíndrica avellanada con hexágono interior (ISO 10.642 / DIN 7991) |
| 100° | Muchos elementos de fijación aeroespaciales, como los remaches y tornillos NAS1097 y MS24,694 |
El ángulo de la broca debe coincidir con el ángulo de la cabeza del tornillo. Un ángulo no coincidente deja un espacio alrededor de la cabeza y el tornillo no queda al ras, aunque la profundidad sea exacta.
Avellanado frente a cajera
El avellanado crea un cono para una cabeza de tornillo plana y cónica. La cajera crea un cilindro de fondo plano para un tornillo con una cabeza de lados rectos, como un tornillo de cabeza cilíndrica con hexágono interior. La fórmula anterior solo se aplica al avellanado. La profundidad de la cajera se determina por la altura de la cabeza del tornillo más una pequeña holgura, no mediante esta relación trigonométrica.
Notas prácticas
En la perforación real, la geometría rara vez coincide exactamente. Varios factores modifican el resultado:
- Recuperación elástica del material. La madera blanda se comprime ligeramente bajo la cabeza del tornillo y puede recuperar su forma después, dejando el tornillo un poco sobresalido. Por lo general, una profundidad adicional de unas décimas de milímetro compensa este efecto.
- Desgaste de la broca. Una broca desafilada corta un cono ligeramente más ancho o más áspero que una afilada.
- Materiales revestidos o estratificados. Las piezas metálicas pintadas o recubiertas necesitan una profundidad adicional para que el tornillo siga quedando al ras una vez aplicado el revestimiento.
- Ángulos extremos. Por debajo de aproximadamente 30°, la profundidad aumenta mucho para el mismo diámetro: un avellanado de 10 mm a 20° necesita casi 28,4 mm de profundidad. Por encima de aproximadamente 140°, el cono es tan plano que apenas avellana la cabeza del tornillo.
Por este motivo, los mecanizadores y carpinteros suelen probar el ajuste de profundidad en un trozo de material sobrante antes de perforar la pieza definitiva.
Preguntas frecuentes
¿Qué es un avellanado?
Un avellanado es un rebaje cónico realizado en una superficie para que un tornillo de cabeza plana quede al ras de ella o por debajo. Sin él, la parte inferior plana de la cabeza del tornillo se apoya sobre la superficie del material en lugar de quedar alojada en él.
¿Cuál es la fórmula de la profundidad de avellanado?
La profundidad es igual a la mitad del diámetro dividida por la tangente de la mitad del ángulo: profundidad = (diámetro ÷ 2) ÷ tan(ángulo ÷ 2). El diámetro y el ángulo deben expresarse en las unidades que espera la calculadora: milímetros y grados.
¿Qué ángulo debo usar?
Haga coincidir el ángulo de la broca con el de la cabeza del tornillo. Deben ser iguales para que el tornillo quede al ras. 82° es el ángulo incluido estándar para los tornillos avellanados en pulgadas de Norteamérica, 90° es el estándar para los tornillos avellanados métricos y 100° se utiliza en muchos elementos de fijación aeroespaciales.
¿Qué diámetro de avellanado debo usar para un tornillo determinado?
Mida el diámetro de la cabeza del tornillo y añada aproximadamente 0,5–1 mm de holgura. Un avellanado demasiado ajustado hace que la cabeza del tornillo se atasque antes de asentarse; uno demasiado holgado deja un espacio visible alrededor del tornillo.
¿Esta calculadora funciona con pulgadas?
Las entradas de la calculadora están expresadas en milímetros, pero la fórmula subyacente funciona con cualquier unidad coherente. Convierta primero las pulgadas a milímetros (multiplicando por 25,4), haga el cálculo y convierta de nuevo el resultado, o aplique directamente la misma fórmula usando pulgadas para el diámetro; en ese caso, la profundidad se obtiene en pulgadas. Por ejemplo, un avellanado de diámetro 0,375 in a 82° produce una profundidad de aproximadamente 0,216 pulgadas (5,49 mm)
¿Por qué mi tornillo sigue sobresaliendo aunque la profundidad coincida con el cálculo?
La causa más habitual es que el ángulo de la broca no coincida con el de la cabeza del tornillo. Otras causas son la recuperación elástica de la madera blanda y las variaciones normales en las dimensiones de las cabezas de los tornillos entre fabricantes. Pruebe el ajuste en material sobrante y modifique ligeramente la profundidad si el tornillo sigue sobresaliendo.