Guía
¿Cómo se especifica el machuelado en el plano: profundidad útil de cuerda, clase y machuelo laminador?
El machuelado es la operación que corta o forma una cuerda interior en un barreno con un machuelo; en el plano se especifica con la designación de la cuerda, su clase de tolerancia y la profundidad de cuerda útil, no con la broca ni con la herramienta.
Por Equipo de ingeniería de Saola Manufacturing · Publicado · Actualizado
Esta guía es para quien dibuja o revisa la pieza: el diseñador de una maquiladora que recibe planos de la matriz en Estados Unidos, el ingeniero de manufactura que traduce esos planos a cuerdas métricas, o el comprador que necesita que dos proveedores coticen exactamente el mismo barreno roscado. Buena parte de lo que se publica sobre machuelos habla de la herramienta y de cómo usarla en el taller. Aquí el enfoque es otro: qué tiene que decir la nota del plano para que cualquier taller competente entregue la misma cuerda, y qué decisiones conviene dejarle al taller.
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Datos clave
- La NOM-008-SE-2021 recoge que, conforme a la Ley de Infraestructura de la Calidad, el Sistema General de Unidades de Medida, basado en el SI, es el único oficial y de uso obligatorio en México, aunque muchos planos que llegan de clientes estadounidenses siguen especificando cuerdas UNC y UNF en pulgadas (DOF, 29 de diciembre de 2023)
- La norma de brocas para machuelo fija para las cuerdas métricas un diámetro de broca aproximadamente igual al diámetro nominal menos el paso (ISO 2306:1972)
- Un machuelo de corte con entrada forma C tiene de 2 a 3 hilos en el chaflán y uno con entrada forma B, de 3.5 a 5, conforme a la tabla 4 de DIN 2197 (catálogo Fraisa, 2026)
- Saola Manufacturing hace el fresado CNC y el torneado CNC, incluidos barrenos roscados, en su planta asociada principal de maquinado CNC en Vietnam; la ubicación de producción se indica en cada cotización.
¿Qué debe decir la nota de un barreno roscado en el plano?
Una nota completa da el número de barrenos, la designación de la cuerda con su clase y la profundidad de cuerda útil. Todo lo demás, incluida la broca, es opcional y solo debe aparecer cuando controla algo que la designación no controla.
Leída de izquierda a derecha, una nota métrica típica es 4X M6x1-6H ↧ 12: cuatro barrenos, cuerda métrica gruesa de diámetro nominal seis con paso uno, clase de tolerancia 6H para cuerda interior y, después del símbolo de profundidad, la profundidad de cuerda útil en milímetros porque el plano está en milímetros. La versión en pulgadas sigue el mismo orden: 4X 1/4-20 UNC-2B ↧ .50, donde la B indica cuerda interior. El símbolo de profundidad, la flecha hacia abajo, viene de ASME Y14.5 y sustituye a la palabra DEEP o a la abreviatura «prof.» de los planos más antiguos; ASME Y14.6 define cómo se representan y acotan las cuerdas, pero no sus tamaños, que vienen de las normas de cuerdas.
Dos datos se omiten con frecuencia y salen caros cuando el taller tiene que adivinarlos. El primero es la clase: si no se escribe, cada proveedor aplica su propia costumbre, que casi siempre coincide con la clase media pero no siempre. El segundo es la profundidad: una nota sin profundidad le deja al programador decidir hasta dónde llega el machuelo, y esa decisión va a favorecer a la herramienta, no al tornillo. En los barrenos pasados, que atraviesan la pared, la profundidad sobra; en los barrenos ciegos, que terminan dentro del material, es el dato que decide si el tornillo asienta o toca fondo.
¿Qué broca lleva cada machuelo y qué diámetro menor acepta la clase 6H?
La clase 6H fija los límites del diámetro menor de la cuerda terminada, no el de la broca. Con machuelo de corte ese diámetro menor es el del barreno; con laminador es el que deja el material desplazado, así que los dos necesitan barrenos distintos para la misma cuerda y por eso la broca casi nunca debe ir en el plano.
El machuelo de corte arranca viruta, así que el barreno empieza cerca del diámetro menor; el laminador, también llamado machuelo de formado o de laminación, no tiene filos ni canales y empuja el material hacia las crestas, así que necesita un barreno más grande. Usar la tabla de brocas del machuelo de corte con un laminador es la forma más común de romperlo. La tabla compara ambos casos con los límites que la norma acepta.
| Cuerda | Diámetro menor 6H, mín. a máx. (mm) | Broca, machuelo de corte (mm) | Broca, machuelo laminador (mm) |
|---|---|---|---|
| M4x0.7 | 3.242 a 3.422 | 3.3 | 3.7 |
| M5x0.8 | 4.134 a 4.334 | 4.2 | 4.6 |
| M6x1 | 4.917 a 5.153 | 5.0 | 5.5 |
| M8x1.25 | 6.647 a 6.912 | 6.8 | 7.4 |
| M10x1.5 | 8.376 a 8.676 | 8.5 | 9.3 |
| M12x1.75 | 10.106 a 10.441 | 10.2 | 11.2 |
Para cuerdas en pulgadas pasa lo mismo, con la clase 2B de ASME B1.1 como la clase interior de uso general. La segunda tabla da las brocas de partida para las cuerdas UNC que más aparecen en planos de origen estadounidense.
| Cuerda | Broca, machuelo de corte | Broca, machuelo laminador |
|---|---|---|
| #10-24 UNC | #25 (0.1495 pulg, 3.80 mm) | 4.3 mm |
| 1/4-20 UNC | #7 (0.2010 pulg, 5.11 mm) | 5.8 mm |
| 5/16-18 UNC | F (0.2570 pulg, 6.53 mm) | 7.3 mm |
| 3/8-16 UNC | 5/16 (0.3125 pulg, 7.94 mm) | 8.8 mm |
Dos consecuencias para el plano. La primera: la diferencia entre ambos barrenos es pequeña en términos absolutos, así que un barreno correcto para un machuelo es incorrecto para el otro; si la pieza llega con el barreno ya hecho, por ejemplo un barreno de fundición, el plano o la hoja de proceso tiene que decir para qué machuelo es. La segunda: el fabricante de la tabla del laminador la presenta como punto de partida y recomienda barrenar y rimar, porque el diámetro del barreno decide cuánto material llena la cuerda. El rango completo de brocas para machuelo de corte, en métrico y en pulgadas, está en la tabla de cuerdas UNC, UNF y métricas con broca.
¿Qué mide la profundidad de cuerda y cuánto más profundo debe ir el barreno ciego?
El número después del símbolo de profundidad se lee, por convención, como la profundidad de cuerda completa y útil medida desde la superficie de entrada. No es la profundidad del barreno y no incluye los hilos incompletos que deja la entrada cónica del machuelo en el fondo.
El manual federal de cuerdas de Estados Unidos, el NBS Handbook H28 de 1969, distingue entre cuerda completa, cuerda incompleta y la porción que forma el chaflán de la herramienta, y añade que, cuando una aplicación necesita un número mínimo de hilos completos, la especificación tiene que decirlo. Por eso conviene escribir «MÍN. CUERDA COMPLETA» después de la profundidad: cierra la lectura en la que el programador lleva la punta del machuelo hasta la cota y los últimos hilos quedan a medio formar. Si el barreno empieza en un abocardado (caja) o en un careado, indique también cuál es la superficie cero.
El barreno ciego tiene que ser más profundo que la cuerda por tres razones: el chaflán de entrada del machuelo no forma hilos completos, la broca deja una punta cónica y hace falta un espacio para la viruta o el material desplazado. La tabla resume las entradas más comunes; un machuelo de entrada corta permite un barreno menos profundo, pero trabaja más cargado.
| Herramienta y forma | Hilos en la entrada | Uso habitual |
|---|---|---|
| Machuelo de corte, forma B (punta helicoidal) | 3.5 a 5 pasos | Barrenos pasados; empuja la viruta hacia adelante |
| Machuelo de corte, forma C | 2 a 3 pasos | Barrenos ciegos con espacio moderado al fondo |
| Laminador, forma C | 2 a 3 pasos | Barrenos pasados y ciegos |
| Laminador, forma E | 2 pasos como máximo | Barrenos ciegos con poco espacio al fondo |
Cuando el fondo del barreno controla algo, por ejemplo la pared que queda sobre una cavidad sellada, un canal de enfriamiento o una cara de asiento, ponga la profundidad máxima del barreno o el espesor mínimo de pared como una cota propia y deje la profundidad de cuerda como mínimo útil. Ese par de cotas le dice al taller exactamente cuánto espacio tiene el machuelo para terminar, sin obligarlo a usar una broca concreta.
¿Cuándo conviene permitir o prohibir el machuelo laminador?
Permítalo por omisión en materiales dúctiles como el aluminio 6061 o el acero de bajo carbono, y prohíbalo solo cuando el material es frágil, cuando la costura de la cresta no es aceptable o cuando el barreno viene de fundición sin el diámetro adecuado.
El laminador no produce viruta, lo cual importa mucho en barrenos ciegos: la viruta compactada en el fondo es una causa común de machuelos rotos, cuerdas cortas y residuos que después caen dentro de un ensamble. El formado en frío deja además los flancos endurecidos y lisos. A cambio, pide más par de torsión que un machuelo de corte del mismo tamaño y un barreno mejor controlado, y deja una pequeña costura en la cresta, donde se junta el material desplazado. Esa costura es normal y no la detecta un calibre pasa/no pasa, pero sorprende a inspectores que no la conocen.
Una guía de formado publicada en la prensa técnica de herramientas considera más adecuados los materiales con una elongación mínima de 8 % y una dureza máxima de 30 HRC (Cutting Tool Engineering, 1995). En la práctica eso deja fuera la fundición gris y las aleaciones de aluminio hipereutécticas para desgaste, y pide pruebas en aleaciones de fundición a presión con poca ductilidad. En acero inoxidable 304 el laminador funciona, pero con mucho par y buena lubricación; muchos talleres prefieren ahí un machuelo de corte de canal helicoidal para barrenos ciegos. Si su pieza va a un ambiente donde la costura puede atrapar contaminación, o si el cliente final ya tiene una regla interna, escríbalo: «SOLO MACHUELO DE CORTE». Si le da igual, «SE PERMITE MACHUELO LAMINADOR» evita una pregunta en la cotización.
¿Qué clase poner: 6H, 2B o 3B?
Para cuerdas métricas interiores, 6H es la clase de uso general de ISO 965-1, y para cuerdas UNC y UNF interiores, 2B es la de uso general de ASME B1.1. La clase 3B es más cerrada y solo se justifica cuando la función lo pide, porque encarece el machuelo y la inspección.
La clase define tolerancias del diámetro de paso y del diámetro menor, y se verifica con calibres: pasa/no pasa de rosca y, cuando el diámetro menor es crítico, un calibre liso para el menor. Las referencias son ISO 1502 para calibres métricos y ASME B1.2 para calibres de cuerdas unificadas. No mezcle sistemas en una misma nota: una cuerda M6 no lleva clase 2B y una 1/4-20 no lleva 6H. Si una pieza de una maquiladora en Querétaro o en Monterrey tiene que ensamblar con tornillería comprada en México y con un subensamble que viene de Estados Unidos, decida desde el plano qué barrenos son métricos y cuáles son unificados, y no deje que la conversión la haga el proveedor. Una cuerda UNC no tiene equivalente métrico exacto; «convertirla» siempre es un cambio de diseño.
¿Machuelo, fresado de cuerda o inserto: qué conviene pedir?
El machuelo es la opción por omisión en barrenos chicos y medianos; el fresado de cuerda conviene en diámetros grandes, materiales duros o piezas caras donde un machuelo roto sale muy costoso. El inserto roscado conviene cuando la cuerda en aluminio se va a armar y desarmar muchas veces.
Si el plano no exige un método, no lo escriba: la nota de clase y profundidad basta, y deja que el taller elija entre machuelo y cortador de cuerda según la máquina y el material. En fresado CNC ambas rutas son habituales, y en torneado CNC las cuerdas interiores coaxiales también se pueden tornear con buril. Lo que sí conviene escribir es cualquier requisito de función: par de apriete del tornillo, número de ciclos de armado o necesidad de sello. Antes de enviar el paquete, la lista de verificación para cotizar le ayuda a revisar que cada barreno roscado tenga cuerda, clase y profundidad, y el glosario resume los términos que aparecen en las notas. Hay más guías de cuerdas, tolerancias y materiales en el índice de guías.
Preguntas frecuentes
¿Qué es un machuelo?
Es la herramienta que hace la cuerda interior de un barreno; en España y otros países se le llama macho de roscar. El de corte tiene filos y canales que sacan la viruta; el laminador no tiene canales y forma la cuerda desplazando el material. En el juego clásico para trabajo manual hay tres machuelos con entradas de distinto largo, del más cónico al de fondo, que se usan en ese orden.
¿Qué diferencia hay entre un barreno ciego y un barreno pasado?
El barreno pasado atraviesa la pared de lado a lado, así que la cuerda puede llegar a todo el espesor y la viruta sale por el otro lado. El barreno ciego termina dentro del material, por eso necesita profundidad de cuerda, espacio extra al fondo y, a veces, un límite de profundidad del barreno para no romper una pared.
¿Basta con escribir «M6 prof. 12» en el plano?
Funciona, pero deja abiertas dos preguntas: la clase, que el taller completará con 6H por costumbre, y si el número es profundidad de cuerda útil o profundidad del barreno. Escriba la nota completa con paso, clase y símbolo de profundidad, y agregue «MÍN. CUERDA COMPLETA» si el tornillo necesita toda esa longitud.
¿Puedo pedir que se cambien las cuerdas UNC del plano por métricas?
Sí, pero es un cambio de diseño que debe aprobar quien es dueño del plano, porque cambia el tornillo, el par de apriete y, a veces, la pared alrededor del barreno. El proveedor puede señalar la oportunidad en la revisión de manufacturabilidad; no debe hacerlo por su cuenta.
¿La clase de la cuerda se cumple antes o después del anodizado o el zincado?
Depende de lo que diga el plano, y casi nunca lo dice. La cuerda se machuela antes del acabado y el recubrimiento agrega espesor en los flancos, así que una cuerda 6H o 2B que pasaba el calibre en blanco puede dejar de aceptarlo después. Indique si la clase aplica después del acabado y si la cuerda debe enmascararse o repasarse; así el proveedor del acabado y el inspector de recibo trabajan con la misma regla.
Fuentes
- NOM-008-SE-2021, Sistema General de Unidades de Medida, Secretaría de Economía, Diario Oficial de la Federación, 29 de diciembre de 2023
- ISO 2306:1972, Drills for use prior to tapping screw threads, ISO, 1972
- ISO 965-1:2026, ISO general purpose metric screw threads, Tolerances, Part 1, ISO, 2026
- Roll Tap Drill Size Chart, Haas Automation, marzo de 2024
- Thread cutting tools, chamfer forms per DIN 2197 and DIN 2175, Fraisa, catálogo 2026
- NBS Handbook H28, Screw-Thread Standards for Federal Services, Part I, National Bureau of Standards, 1969
- Threads will roll, Cutting Tool Engineering, 1995
- ASME Y14.6, Screw Thread Representation, ASME, consultado en octubre de 2026