Guía completa de tipos de calibres: usos, imágenes y aplicaciones

En este artículo analizaremos los tipos de calibres, sus usos e imágenes correspondientes. Comencemos con la definición de calibre.

¿Qué es un calibre?

Los calibres son herramientas utilizadas para verificar la forma, dimensiones y posición relativa de diversas piezas, pero que no disponen de elementos graduados ni ajustables; por tanto, se consideran instrumentos de medida de un solo efecto.

No siempre se observa una distinción clara entre instrumentos de medida y calibres. Algunas herramientas denominadas calibres se emplean principalmente para medir o trazar. Incluso algunas usadas primordialmente para calibrar proporcionan diferentes mediciones.

Tipos de calibres

Los distintos tipos de calibres utilizados en la industria son los siguientes:

1. Calibre de tapón liso
2. Calibres de horquilla (snap)
3. Calibres de anillo
4. Calibres de pasador
5. Calibres de pie de rey
6. Calibres de láminas
7. Calibres de paso de rosca
8. Calibres de radios y filetes
9. Calibres de chapa y de alambre
10. Calibres indicadores
11. Calibres neumáticos
12. Calibres cónicos
13. Calibres de rosca

1. Calibre de tapón liso

Los calibres de tapón liso son calibres cilíndricos empleados para verificar agujeros de diversas formas y tamaños. Sirven para comprobar los límites del diámetro interior en piezas mecanizadas. Existen calibres de tapón para agujeros cilíndricos rectos, cónicos, roscados, cuadrados y estriados.

Estos calibres se fabrican en acero resistente al desgaste; los mangos pueden ser de acero ligero (para calibres grandes) o de material no metálico (para calibres pequeños).

La superficie de calibrado se endurece a un mínimo de 750 HV y se estabiliza, rectifica y lapea adecuadamente.

Los calibres de tapón liso son de doble extremo para tamaños hasta 63 mm y de simple extremo para tamaños superiores.

Se designan como «PASA» y «NO PASA» según corresponda.

Tipos de calibres de tapón liso

1. PASA y NO PASA para tamaños hasta 10 mm.

2. PASA y NO PASA para tamaños superiores a 10 mm hasta 30 mm (tipo de inserción cónica).

3. PASA y NO PASA para tamaños superiores a 30 mm hasta 63 mm de tipo fijado.

4. PASA y NO PASA para tamaños superiores a 63 mm hasta 100 mm de tipo fijado.

5. PASA y NO PASA para tamaños superiores a 100 mm hasta 250 mm de tipo plano. Es un calibre de tapón en forma de carcasa; cada tapón está aligerado para reducir peso.

La figura muestra un calibre de tapón estándar para comprobar la medida nominal de un agujero cilíndrico.

La figura ilustra un calibre de tapón de doble extremo para verificar los límites de medida: en un extremo el tapón de medida mínima («pasa») y en el otro el de medida máxima («no pasa»). Estos extremos son desmontables del mango para poder renovarlos por separado cuando se desgastan.

En un calibre de tapón progresivo, las secciones «pasa» y «no pasa» están en el mismo extremo del mango.

Los agujeros de gran diámetro se calibran con calibres de tapón anulares, construidos en forma de carcasa para aligerar peso, y calibres de tapón planos, fabricados como secciones diametrales de cilindros.

2. Calibres de horquilla (Snap)

Los calibres de horquilla se utilizan para comprobar dimensiones exteriores. Los ejes se verifican principalmente con este tipo de calibres. Pueden ser macizos y progresivos, ajustables o de doble extremo. Los tipos más habituales se ilustran a continuación:

1. Calibre de horquilla macizo o no ajustable con extremos «pasa» y «no pasa» para tamaños grandes.
2. Calibre de horquilla ajustable para tamaños mayores.
3. Calibre de horquilla macizo de doble extremo con «pasa» y «no pasa» para tamaños pequeños.

Este último consta de dos yunques fijos y dos ajustables, uno para «pasa» y otro para «no pasa». La carcasa tiene dos alojamientos para los yunques de medida, fijados con tornillos. Los yunques se ajustan a una medida específica dentro de un rango de 3 a 8 mm. Los calibres ajustables permiten medir series de ejes de diferentes diámetros dentro del rango disponible.

3. Calibres de anillo

Los calibres de anillo sirven para verificar diámetros exteriores. Permiten comprobar ejes con mayor precisión al abarcar toda su superficie. Sin embargo, su fabricación es costosa, lo que limita su uso. Además, no son adecuados para medir muñones en tramos intermedios de ejes.

La figura muestra un calibre de anillo estándar. En el calibre de anillo de límites, los extremos «pasa» y «no pasa» se identifican mediante una ranura anular en la periferia. A partir de 35 mm aproximadamente, todos los calibres llevan brida para reducir peso y facilitar su manejo.

4. Calibres de pasador

Cuando los agujeros a verificar superan los 75 mm, como un cilindro de automóvil, puede utilizarse un calibre de pasador, como muestra la figura.

El calibre se coloca longitudinalmente en el taladro del cilindro durante la medición. Estos calibres resultan especialmente útiles para medir ranuras o acanaladuras.

¿Qué miden los calibres de pasador?

El calibre de pasador tiene forma de pasador con dimensión fija y precisa. Su propósito principal es medir e inspeccionar el diámetro de agujeros pequeños; también puede usarse como barra de prueba para mediciones de desviaciones geométricas.

5. Calibres de pie de rey

Un calibre de pie de rey es similar a un calibre de horquilla, pero sirve para comprobar tanto dimensiones interiores como exteriores. Las dimensiones interiores (diámetro de agujero) se verifican en un extremo, mientras que las exteriores (diámetro de eje) se miden en el otro.

6. Calibres de láminas

Los calibres de láminas se emplean para verificar holguras entre superficies de acoplamiento. Constán de un juego de láminas de acero mecanizadas con precisión, de 0,03 a 1,0 mm de espesor y 100 mm de longitud, alojadas en un soporte. Cada lámina indica su espesor.

La norma india establece 7 juegos (números 1 a 7) que difieren en número de láminas y rango de espesores. Las láminas finas varían en 0,01 mm en el juego de 0,03–1 mm y en 0,05 mm en el de 0,1–1,0 mm.

Para determinar la holgura, se insertan una o dos láminas entre las superficies de contacto hasta encontrar el espesor adecuado.

7. Calibres de paso de rosca

El calibre de paso de rosca es una herramienta cotidiana para identificar tornillos y verificar el paso de roscas. Consta de varias láminas planas recortadas al paso correspondiente, articuladas en un soporte. Cada lámina lleva estampado el paso o número de hilos por pulgada; el porta lleva un número identificativo de la rosca a la que va destinado. Los juegos se fabrican para roscas métricas (ángulo 60°) y Whitworth (ángulo 55°).

Un juego métrico de 20 láminas cubre pasos de 0,4 a 6 mm; uno Whitworth de 16 láminas abarca 4 a 28 hilos por pulgada.

Para comprobar el paso, se selecciona la lámina que más se aproxime y se aplica sobre la rosca; puede ser necesario probar varias hasta hallar la correcta.

8. Calibres de radios y filetes

Estos calibres verifican los radios de curvatura de superficies convexas y cóncavas en un rango de 1 a 25 mm. Se presentan en juegos de láminas delgadas curvadas en sus extremos con distintos radios. Cada juego incluye 16 láminas convexas y 16 cóncavas.

9. Calibres de chapa y de alambre

El espesor de chapas metálicas se controla con calibres de chapa, y los diámetros de alambre con calibres de alambre. El calibre de chapa de la figura mide espesores de 0,24 a 5,0 mm; el de alambre, de 0,1 a 10 mm.

10. Calibres indicadores

Los calibres indicadores amplifican la desviación, positiva o negativa, de una cota respecto al patrón al que se ha ajustado el calibre. Están destinados a medir errores de forma y dimensión, y a verificar la posición relativa de superficies. También pueden adaptarse para controlar el batido de ruedas dentadas, poleas, husillos y demás piezas giratorias.

Pueden ser de esfera (dial) o de palanca; los de esfera son los más extendidos.

11. Calibres neumáticos

Los calibres neumáticos determinan principalmente características interiores de agujeros mediante aire comprimido. Existen dos tipos según su principio de funcionamiento: de flujo y de presión.

El tipo de flujo opera variando la velocidad del aire a presión constante; el de presión, mediante la fuga de aire a través de un orificio.

La figura ilustra el principio del calibre de flujo, más utilizado actualmente. Aire comprimido, limpio y seco, pasa a presión constante por un tubo de vidrio cónico vertical con un flotador indicador. Luego sale por una manguera flexible hacia la cabeza de calibrado, donde escapa por uno o varios orificios. El caudal depende del espacio entre la cabeza y la pieza, haciendo que el flotador adopte distintas posiciones verticales, registradas en una esfera calibrada en fracciones de milímetro.

12. Calibres cónicos

El método más satisfactorio para verificar un cono es utilizar calibres cónicos, que también permiten obtener el diámetro del cono en un punto dado. Se fabrican tanto en estilo tapón como anillo, siguiendo en general la misma construcción estándar. La figura muestra un calibre cónico de tapón y anillo.

Al verificar un agujero cónico, se introduce el tapón y se ejerce ligera presión; si no balancea, el ángulo del cono es correcto. El mismo procedimiento se sigue con el anillo para comprobar un husillo cónico.

El diámetro del cono se verifica observando hasta dónde penetra el calibre en el agujero o el husillo en el calibre. Una marca en el calibre indica el diámetro correcto del extremo mayor.

Para comprobar la corrección del cono, se trazan dos o tres líneas de tiza o lápiz equidistantes a lo largo del calibre o en el agujero siguiendo una generatriz del cono. Se introduce el calibre y se gira ligeramente. Si las líneas no se borran uniformemente, el cono es incorrecto y debe ajustarse la máquina hasta que se borren por igual. En lugar de líneas, puede aplicarse una fina capa de pintura (minio, negro de humo, azul de Prusia, etc.).

La exactitud de un agujero cónico se verifica con un calibre límite cónico, que tiene dos marcas «pasa» y «no pasa» a ciertas distancias de la cara frontal. La parte «pasa» corresponde a la cota mínima y la «no pasa» a la máxima.

13. Calibres de rosca

Las roscas (diámetro de paso) se verifican con calibres de rosca. Para roscas internas (tuercas, casquillos) se usan calibres de tapón roscado; para roscas externas (tornillos, pernos), calibres de anillo roscado o de horquilla. Los calibres de rosca de una pieza sirven para diámetros pequeños; para grandes, se fabrican con tapones extraíbles mecanizados con lengüeta. Los calibres estándar son de una pieza.

Los tipos comunes se ilustran a continuación:

Calibres de tapón estándar: pueden ser de varios tipos:

1. Tapón solo con parte roscada.
2. Parte roscada en un extremo y tapón cilíndrico liso en el opuesto para dar el diámetro «núcleo» correcto.
3. Calibre de rosca con diámetros núcleo y exterior.

Calibres de tapón de límites: tienen una sección roscada larga en el extremo «pasa» y corta en el «no pasa», correspondientes a los límites mínimo y máximo.

Calibres de anillo de rodillos: también con extremos «pasa» y «no pasa»; pueden ser macizos o ajustables.

Calibres de horquilla de rodillos: frecuentes en producción para roscas externas. Comprenden un cuerpo, dos pares de rodillos «pasa» y dos pares «no pasa».

Calibres de rosca cónica: para roscas cónicas. Los anillos roscados cónicos existen en dos variedades: rígidos (no ajustables) y ajustables. Los anillos «pasa» no ajustables son de rosca completa; los «no pasa» tienen perfil de rosca truncado.

14. Calibres de forma

Los calibres de forma verifican el contorno o perfil de una pieza para comprobar su conformidad con especificaciones de forma determinadas.

Calibre plantilla

Los calibres de forma fabricados en chapa de acero se denominan calibres de perfil o plantilla. Pueden contener dos perfiles que representan los límites dentro de los cuales debe situarse el perfil real, como muestra la figura.

Estos fueron todos los tipos de calibres. Esperamos que el artículo le haya resultado útil. Deje su comentario sobre su experiencia de lectura.