Guía de tamaños de tornillos y pernos Allen: Medidas en MM e Pulgadas

Los tornillos Allen, también conocidos como tornillos de cabeza hueca hexagonal o tornillos Allen, son sujetadores comunes encontrados en maquinaria, automoción, electrónica y muchos más campos. Reconocidos por su cabeza cilíndrica con una cavidad hexagonal interna, se aprietan o aflojan usando una llave Allen (llave hexagonal). Esta guía, basada en la experiencia de ingenieros experimentados de CNCLATHING, le proporcionará una explicación detallada de los Tornillos Allen, cubriendo qué son los tornillos Allen, dónde y cuándo usarlos, tipos de cabeza, código HSN y tasa GST, materiales, normas, tamaños clave, valores de par y cómo manejar problemas comunes.

¿Qué es un Tornillo Allen (Perno)?

Los tornillos Allen son un tipo de tornillos de cabeza hueca hexagonal con una cabeza cilíndrica o de forma especial que presenta una cavidad hexagonal interna. Este diseño permite una fuerza de sujeción fuerte e instalación o extracción eficiente usando una llave Allen. También se les conoce como tornillos de cabeza cilíndrica hueca, tornillos de cabeza copa o simplemente tornillos de cavidad hexagonal. A pesar de los diferentes nombres, todos apuntan al mismo estilo de sujetador.

Cuándo Usar Tornillos Allen (Tornillo de Cabeza Hueca Hexagonal)?

Los tornillos Allen son ideales cuando se necesita un método de sujeción seguro, empotrado o compacto. Su accionamiento hexagonal interno resiste el desprendimiento y permite instalación en espacios reducidos donde las llaves tradicionales no caben. Se usan comúnmente en:

• Montaje de maquinaria
• Reparaciones de equipos
• Componentes de automoción y aeroespacial
• Dispositivos electrónicos y eléctricos
• Muebles y accesorios
• Aplicaciones donde la estética y un acabado empotrado son importantes

Su alta resistencia y diseño versátil también los convierten en una opción preferida en aplicaciones de alta tensión y precisión.

Tipos de Cabeza de Tornillo Allen y Usos

Los tornillos Allen vienen en una variedad de formas de cabeza, cada una adaptada para necesidades específicas:

• Cabeza Cilíndrica (Tornillo de Cabeza Hueca Cilíndrica): El tipo más común, proporcionando fuerte fuerza de sujeción para maquinaria general y estructuras de ingeniería.
• Cabeza Botón (Cabeza Redonda): Ofrece una cabeza más ancha y redondeada para apariencia más atractiva y mayor superficie de apoyo.
• Cabeza Avellanada (Cabeza Plana): Diseñada para sentarse a ras con la superficie, usada donde un acabado liso es necesario.
• Tornillo de Presión (Sin Cabeza, Tornillo Prisionero): Carece de cabeza visible y se usa para asegurar componentes dentro de ensamblajes.
• Tornillo de Hombro (Perno de Desmontaje): Presenta un hombro para posicionamiento preciso, usado en utillaje y moldes.
• Cabeza Torx/En Forma de Flor: Raramente visto, ofrece seguridad adicional y características de accionamiento únicas.

Tipos de Tornillo Allen en Materiales

La elección de material impacta en rendimiento, resistencia a corrosión y resistencia:

• Acero al Carbono (Hierro): Común y rentable, pero más blando que el acero inoxidable.
• Acero Inoxidable (ej. SUS304, SUS202): Ofrece superior resistencia a corrosión y dureza, ideal para entornos severos.
• Acero Aleado: Usado para mayor resistencia y durabilidad, a menudo tratado térmicamente para propiedades mejoradas.
• Aluminio y Otros Metales Blandos: Usados donde la reducción de peso es importante, pero requieren par menor para evitar daño.

Normas de Tornillo Allen

Los tornillos Allen se producen según diversas normas internacionales y regionales, cada una especificando dimensiones, tolerancias, materiales y propiedades mecánicas:

• Normas ISO: (ej. ISO 4762, ISO 10642, ISO 7379) ampliamente usadas globalmente; medidas en milímetros.
• Normas DIN: (ej. DIN 912, DIN 6912, DIN 7984) populares en Europa; similares a ISO pero con algunas diferencias dimensionales y de tolerancia.
• Normas GB (China): Usan unidades métricas y comúnmente encontradas en fabricación china.
• Normas ANSI/ASME (EE. UU.): (ej. ASME B18.3-2016) usa medidas basadas en pulgadas; típico en Norteamérica.
• Normas SAE: Especifica tamaños y tolerancias imperiales.

Diferentes normas pueden definir alturas de cabeza, profundidades de cavidad y tolerancias de forma diferente. Por ejemplo, en normas GB, la altura de cabeza es típicamente 0,7 veces el diámetro del tornillo, mientras que en ANSI es 0,6 veces.

Código HSN de Tornillo Allen

Al abastecer, importar o exportar tornillos o pernos Allen, conocer el código HSN (Sistema Armonizado de Nomenclatura) correcto es importante para fines fiscales y aduaneros. El código HSN es un sistema internacional estandarizado usado para clasificar productos comercializados, incluyendo sujetadores como tornillos y pernos Allen.

Código HSN Común para Tornillos y Pernos Allen

Para tornillos Allen (tornillos de cabeza hueca hexagonal) y sujetadores similares hechos de hierro o acero, el código HSN típico es:

• Código HSN: 7318

Bajo el código 7318, la clasificación cubre:

"Tornillos, pernos, tuercas, tornillos para madera, ganchos de tornillo, remaches, clavijas, pasadores, arandelas (incluyendo arandelas de muelle) y artículos similares, de hierro o acero."

Desglose adicional (según GST indio y comercio internacional):

• 7318 15 – Otros tornillos y pernos, estén o no con sus tuercas o arandelas
• 7318 15 00 – Otros tornillos y pernos, incluyendo tornillos Allen (cavidad hexagonal)

Cómo Usar el Código HSN

• Para GST (India): Use el código HSN 7318 15 00 al facturar o presentar declaraciones fiscales para tornillos y pernos Allen.
• Para Aduanas/Importación-Exportación: Declarar tornillos Allen bajo HSN 7318 (o subpartida relevante) para despacho fluido y cumplimiento con regulaciones aduaneras.

Nota sobre Materiales: Si los tornillos Allen están hechos de materiales distintos a hierro o acero, como acero inoxidable, el código generalmente permanece dentro de 7318, pero siempre verifique la subpartida basada en el calendario arancelario de su país.

Dimensiones de Tornillo Allen (Perno)

Las principales dimensiones de tornillo Allen (perno) a considerar al diseñar y elegir para su proyecto:

• Diámetro de Rosca (d): El diámetro nominal de la rosca del tornillo.
• Diámetro de Cabeza (dk): El diámetro de la cabeza del tornillo.
• Altura de Cabeza (k): La altura/grosor de la cabeza.
• Tamaño de Cavidad (s): El ancho a través de planos de la cavidad hexagonal (determina el tamaño de llave Allen).
• Paso de Rosca (p): La distancia entre roscas (en unidades métricas o imperiales).
• Longitud (l): La longitud del tornillo, a menudo medida desde debajo de la cabeza.

Cómo Calcular Tamaños de Tornillo Allen:
Para calcular tamaños, refiérase a tablas estándar de ISO, DIN o ANSI. Por ejemplo, para un tornillo Allen métrico M6:

• Altura de cabeza es aproximadamente 4 mm (en ISO),
• Tamaño de cavidad es 5 mm,
• Diámetro de rosca es 6 mm.

Tabla de Tamaños Estándar Métrico de Tornillo Allen en MM (ISO 4762 / DIN 912)

Tam. Nom.	Paso Rosca	Diám. Cuerpo	Diám. Cabeza	Altura Cabeza	Chanfrete o Radio	Tamaño Cavidad	Enganche Llave	Diám. Transición	Máx	Mín	Máx	Mín	Máx	Mín	Máx	Hex	Estriado	Mín	Máx
M1.6	0.35	1.60	1.46	3.00	2.87	1.60	1.52	0.16	1.5	1.829	0.80	2.0
M2	0.40	2.00	1.86	3.80	3.00	2.00	1.91	0.20	1.5	1.829	1.00	2.6
M2.5	0.45	2.50	2.36	4.50	4.33	2.50	2.40	0.25	2.0	2.438	1.25	3.1
M3	0.50	3.00	2.86	5.50	5.32	3.00	2.89	0.30	2.5	2.819	1.50	3.6
M4	0.70	4.00	3.82	7.00	6.80	4.00	3.80	0.40	3.0	3.378	2.00	4.7
M5	0.80	5.00	4.82	8.20	8.02	5.00	4.80	0.50	4.0	4.648	2.50	5.7
M6	1.00	6.00	5.82	10.00	9.78	6.00	5.85	0.60	5.0	5.486	3.00	6.8
M8	1.25	8.00	7.78	13.00	12.73	8.00	7.83	0.80	6.0	7.391	4.00	9.0
M10	1.50	10.00	9.78	16.00	15.73	10.00	9.67	1.00	8.0	…	5.00	11.2
M12	1.75	12.00	11.73	18.00	17.73	12.00	11.79	1.20	10.0	…	6.00	14.2
M14	2.00	14.00	13.73	21.00	20.67	14.00	13.77	1.40	12.0	…	7.00	16.2
M16	2.00	16.00	15.73	24.00	23.58	16.00	15.76	1.60	14.0	…	8.00	18.2
M18	2.50	18.00	17.73	27.00	26.67	18.00	17.57	1.80	14.0	…	9.00	20.4
M20	2.50	20.00	19.73	30.00	29.53	20.00	19.70	2.00	17.0	…	10.00	22.6
M24	3.00	24.00	23.73	36.00	35.48	24.00	23.40	2.40	19.0	…	12.00	26.4
M30	3.50	30.00	29.67	45.00	44.42	30.00	29.67	3.00	22.0	…	15.00	33.4
M36	4.00	36.00	35.61	54.00	53.37	36.00	35.64	4.00	27.0	…	18.00	39.4
M42	4.50	42.00	41.61	63.00	62.31	42.00	41.61	4.20	32.0	…	21.00	45.6
M48	5.00	48.00	47.61	72.00	71.27	48.00	47.58	4.80	36.0	…	24.00	52.6

Tabla de Tamaños Estándar Imperial de Tornillo Allen en Pulgadas (ASME B18.3)

Tam. Nom.	Diám. Cuerpo (D)	Diám. Cabeza (A)	Altura Cabeza (H)	Tamaño Cavidad Hex (J)	Enganche Llave (T)	Espesor Pared (G)	Diám. Filete (F)	Chanfrete o Radio (K)	Long. Rosca (Lr)	Máx	Mín	Máx	Mín	Máx	Mín	Nom	Mín	Mín	Máx	Mín	Máx	Mín	Básico
0	0.0600	0.0568	0.096	0.091	0.060	0.057	0.050	0.025	0.020	0.074	0.062	0.007	0.003	0.500
1	0.0730	0.0695	0.118	0.112	0.073	0.070	1/16 (0.0625)	0.031	0.025	0.087	0.075	0.007	0.005	0.625
2	0.0860	0.0822	0.140	0.134	0.086	0.083	5/64 (0.0781)	0.038	0.029	0.102	0.090	0.008	0.008	0.750
3	0.0990	0.0949	0.161	0.154	0.099	0.095	5/64 (0.0781)	0.044	0.034	0.115	0.102	0.008	0.008	0.875
4 (#4)	0.1120	0.1075	0.183	0.176	0.112	0.108	3/32 (0.0938)	0.051	0.038	0.130	0.117	0.010	0.008	1.000
5	0.1250	0.1205	0.198	0.192	0.125	0.121	3/32 (0.0938)	0.051	0.038	0.130	0.117	0.010	0.008	1.125
6 (#6)	0.1380	0.1329	0.226	0.218	0.138	0.134	7/64 (0.1094)	0.064	0.047	0.158	0.144	0.010	0.008	1.250
8	0.1640	0.1585	0.270	0.262	0.164	0.159	9/64 (0.1406)	0.077	0.056	0.188	0.172	0.010	0.008	1.380
10 (#10)	0.1900	0.1840	0.312	0.303	0.190	0.185	5/32 (0.1562)	0.090	0.065	0.218	0.202	0.010	0.008	1.500
1/4	0.2500	0.2435	0.375	0.365	0.250	0.244	3/16 (0.1875)	0.120	0.095	0.278	0.261	0.010	0.010	1.625
5/16	0.3125	0.3053	0.469	0.457	0.313	0.305	1/4 (0.2500)	0.151	0.119	0.329	0.291	0.014	0.014	1.750
3/8	0.3750	0.3678	0.562	0.550	0.375	0.368	5/16 (0.3125)	0.182	0.143	0.415	0.397	0.015	0.015	2.000
7/16	0.4375	0.4294	0.656	0.642	0.438	0.430	3/8 (0.3750)	0.213	0.166	0.484	0.465	0.015	0.015	2.250
1/2	0.5000	0.4919	0.750	0.735	0.500	0.492	3/8 (0.3750)	0.245	0.190	0.552	0.531	0.015	0.015	2.500
5/8	0.6250	0.6163	0.938	0.921	0.625	0.616	1/2 (0.5000)	0.307	0.238	0.689	0.664	0.015	0.015	2.750
3/4	0.7500	0.7380	1.125	1.102	0.750	0.738	5/8 (0.6250)	0.370	0.288	0.826	0.801	0.015	0.015	3.000
7/8	0.8750	0.8647	1.312	1.293	0.875	0.864	3/4 (0.7500)	0.432	0.333	0.963	0.932	0.020	0.020	3.250
1	1.0000	0.9886	1.500	1.479	1.000	0.988	3/4 (0.7500)	0.495	0.380	1.100	1.068	0.020	0.020	3.500
1-1/4	1.2500	1.2336	1.875	1.852	1.250	1.236	7/8 (0.8750)	0.620	0.475	1.370	1.333	0.020	0.020	3.750
1-1/2	1.5000	1.4818	2.250	2.224	1.500	1.485	1 (1.0000)	0.745	0.570	1.640	1.601	0.020	0.020	4.000

¿Qué es una Llave Allen?

Una llave de tornillo Allen, comúnmente llamada llave Allen o llave hexagonal, es una herramienta de seis lados diseñada para encajar en la cavidad hexagonal de un tornillo Allen. Estas llaves están típicamente hechas de acero endurecido y están disponibles en formas recta y en L. El tamaño de la llave Allen debe coincidir con el tamaño de la cavidad del tornillo para un enganche adecuado.

Los tamaños de llave Allen corresponden al ancho a través de planos de la cavidad hexagonal en la cabeza del tornillo. Tamaños métricos e imperiales comunes incluyen:

Tamaños de Llave Allen para Tornillos Allen Métricos (ISO 4762 / DIN 912)

Tamaño Tornillo Métrico	Tamaño Llave Hex (mm)	Tamaño Llave Hex (pulgadas)
M1.6	1.5	0.059
M2	1.5	0.059
M2.5	2.0	0.079
M3	2.5	0.098
M4	3.0	0.118
M5	4.0	0.157
M6	5.0	0.197
M8	6.0	0.236
M10	8.0	0.315
M12	10.0	0.394
M14	12.0	0.472
M16	14.0	0.551
M18	14.0	0.551
M20	17.0	0.669
M22	17.0	0.669
M24	19.0	0.748
M27	19.0	0.748
M30	22.0	0.866
M33	24.0	0.945
M36	27.0	1.063
M39	27.0	1.063
M42	32.0	1.260
M45	32.0	1.260
M48	36.0	1.417
M52	36.0	1.417
M56	41.0	1.614
M64	46.0	1.811

Tamaños de Llave Allen para Tornillos Allen Imperiales (ASME B18.3)

Tamaño Tornillo Pulgadas	Tamaño Llave Hex (pulgadas)	Tamaño Llave Hex (mm)
0	0.050	1.27
1	1/16 (0.0625)	1.59
2	5/64 (0.0781)	2.00
3	5/64 (0.0781)	2.00
4	3/32 (0.0938)	2.38
5	3/32 (0.0938)	2.38
6	7/64 (0.1094)	2.78
8	9/64 (0.1406)	3.57
10	5/32 (0.1562)	3.97
1/4	3/16 (0.1875)	4.76
5/16	1/4 (0.2500)	6.35
3/8	5/16 (0.3125)	7.94
7/16	3/8 (0.3750)	9.53
1/2	3/8 (0.3750)	9.53
5/8	1/2 (0.5000)	12.70
3/4	5/8 (0.6250)	15.88
7/8	3/4 (0.7500)	19.05
1	3/4 (0.7500)	19.05
1-1/4	7/8 (0.8750)	22.23
1-1/2	1 (1.0000)	25.40

Cómo Calcular y Determinar el Tamaño de Llave para un Tornillo Allen？

El tamaño correcto de llave coincide con el ancho interno a través de planos de la cavidad Allen. Para tornillos métricos, esto suele estandarizarse por tamaño, ej., un tornillo M6 generalmente usa una llave Allen de 5 mm. Para tornillos imperiales, verifique la tabla estándar o mida la cavidad a través de planos y coincida con la llave hexagonal más cercana.

Par de Apriete de Tornillo Allen (Perno)

El par de apriete adecuado para tornillos Allen depende del grado del tornillo, diámetro, material, fricción y escenario de aplicación. Usar el par correcto previene desprendimiento de rosca, rotura de tornillo y aflojamiento bajo carga.

Cómo Calcular Par de Tornillo Allen

El par (T) puede calcularse por la fórmula:

T = K × Fo × d

Donde:

• K es el coeficiente de par (típicamente 0,12–0,25),
• Fo es la fuerza de precarga (0,6–0,7 × resistencia a fluencia × área de tensión),
• d es el diámetro nominal.

La lubricación, material y presencia de adhesivos de rosca afectarán el par requerido.

Tabla de Valores de Par de Tornillo Allen (Referencia)

Tamaño (mm)	Clase 4.8	Clase 6.8	Clase 8.8	Clase 10.9	Clase 12.9
M1	0.09	0.13	0.16	0.22	0.25
M1.2	0.16	0.22	0.27	0.35	0.40
M1.4	0.23	0.32	0.38	0.48	0.55
M1.6	0.29	0.42	0.50	0.65	0.75
M2	0.49	0.71	0.85	1.10	1.25
M2.5	0.98	1.40	1.70	2.20	2.50
M3	1.60	2.35	2.80	3.80	4.40
M4	3.00	4.20	5.00	6.80	7.80
M5	6.00	8.40	10.00	13.70	16.00
M6	7.00	10.00	12.00	17.00	20.00
M8	17.00	24.00	29.00	41.00	49.00
M10	34.00	48.00	58.00	81.00	96.00
M12	60.00	84.00	99.00	137.00	160.00
M13	80.00	110.00	130.00	180.00	210.00
M14	98.00	137.00	165.00	225.00	225.00
M16	137.00	206.00	247.00	353.00	353.00
M18	137.00	206.00	284.00	480.00	480.00
M20	196.00	296.00	402.00	569.00	680.00
M22	225.00	333.00	539.00	765.00	911.00
M24	314.00	470.00	686.00	980.00	1176.00
M27	441.00	637.00	1029.00	1472.00	1764.00
M30	588.00	882.00	1225.00	1960.00	2350.00
M33	735.00	1127.00	1470.00	2060.00	2450.00
M36	980.00	1470.00	1764.00	2453.00	2940.00
M39	1176.00	1764.00	2156.00	2943.00	3626.00
M42	1519.00	2352.00	2744.00	3970.00	4606.00
M45	1764.00	2744.00	3136.00	4580.00	5295.00
M48	2254.00	3430.00	4704.00	5592.00	6860.00
M52	2744.00	4116.00	4800.00	6573.00	8330.00
M56	3528.00	5149.00	5968.00	8437.00	10520.00
M60	4018.00	5978.00	7742.00	11017.00	13230.00
M64	4998.00	7448.00	8820.00	13230.00	13230.00

Pares máximos de apriete recomendados – use 70-80% de estos valores para montaje típico. Para tornillos de acero inoxidable, aumente el par en un 10-20% debido a mayor fricción. Para tornillos lubricados, reduzca el par en un 15-25%.

Notas:

• Unidad: Todos los valores son Newton-metros (Nm).
• Clase de Resistencia: Son clases estándar para tornillos métricos (4.8, 6.8, 8.8, 10.9, 12.9).
• Uso Recomendado: Use 70-80% del valor máximo anterior para par de apriete típico (para prevenir daño de rosca/fluencia).
• Tamaños Pequeños: Para M1-M5, los valores se basan en ISO 898 y manuales de ingeniería.
• Tamaños Grandes: Para M36 y superiores, los valores pueden variar entre normas; si es crítico, consulte al proveedor del tornillo.

Más Preguntas Frecuentes Sobre Tornillos Allen (Pernos)

Cómo Quitar un Tornillo Allen/Perno Desgastado?

Hay varias técnicas:

• Alicates o Mordazas de Presión: Si el tornillo sobresale, agarre y gire hacia fuera.
• Banda de Goma o Gotas de Fricción: Coloque una banda de goma entre la cavidad desgastada y la llave para agarre extra.
• Método Epoxi: Pegue la llave al tornillo usando epoxi, deje curar, y gire hacia fuera.
• Cortar una Ranura: Use una herramienta rotativa para cortar una ranura y use un destornillador plano.
• Puntas Extractor: Use un extractor de tornillos diseñado para quitar tornillos desgastados.
• Soldar una Tuerca: Para tornillos más grandes, suelde una tuerca encima y gire hacia fuera con una llave.
• Calor: Use un soldador o soplete para aflojar fijadores de rosca.

PERNO HEXAGONAL vs TORNILLO ALLEN – ¿Cuáles Son las Diferencias?

• Tipo de Cabeza: Los pernos hexagonales tienen una cabeza externa de seis lados, usada con llave fija o de tubo. Los tornillos Allen tienen una cabeza cilíndrica u otra forma con cavidad hexagonal interna.
• Herramienta Usada: Los pernos hexagonales usan llaves fijas o de tubo. Los tornillos Allen usan una llave Allen.
• Aplicaciones: Los tornillos Allen son preferidos donde se necesita un acabado a ras o el espacio es limitado. Los pernos hexagonales se usan para construcción general y propósitos pesados.

Cómo Sacar un Tornillo Allen con Cabeza Redondeada?

Si un tornillo Allen está redondeado:

• Pruebe una llave hexagonal ligeramente mayor o de tamaño superior, o una punta torx o triple-cuadrado martillada.
• Use juegos extractores diseñados para tornillos dañados.
• Esmerile una ranura y use un destornillador plano si hay suficiente material de cabeza.
• Ate mordazas de bloqueo si la cabeza está expuesta.
• Para tornillos persistentes, considere calor o soldar una tuerca para mayor palanca.