¿Qué rugosidad superficial pide realmente su pieza: la típica Ra de 0.8, 1.6 o 3.2 µm?

Datos clave

• En México, la NOM-008-SE-2021, Sistema general de unidades de medida, se publicó en el Diario Oficial de la Federación el 29 de diciembre de 2023 y canceló la NOM-008-SCFI-2002; el micrómetro es un submúltiplo del metro del Sistema Internacional, mientras que la micropulgada de los planos estadounidenses no es una unidad del SI (DOF, 2023)
• ISO 21920-1:2021 sustituyó a ISO 1302:2002 como la norma ISO para indicar la textura superficial en los planos (ISO, 2021)
• Lo que muchos planos antiguos llaman «RMS» es el parámetro Rq, un cálculo distinto de Ra, según ASME B46.1-2019 (ASME, 2019)
• Saola Manufacturing hace el torneado CNC y el fresado CNC en su planta asociada principal de maquinado CNC en Vietnam; la rugosidad que pide el plano se revisa al cotizar y se verifica en la inspección.

¿Qué mide el Ra y por qué un solo número no describe toda la superficie?

El Ra promedia la altura absoluta del perfil de rugosidad a lo largo de la longitud de evaluación, así que dice qué tan rugosa es la superficie en conjunto, pero casi nada sobre la forma de sus picos y valles.

La definición viene de las normas de perfil. ASME B46.1 separa la textura en rugosidad, ondulación y dirección de las marcas (lay), y define los parámetros con que se especifica. Del lado ISO, la antigua ISO 4287 fue sustituida por ISO 21920-2:2021. Ambas calculan el Ra después de filtrar la ondulación de onda larga, de modo que el número describe solo la huella fina de la herramienta.

Como es un promedio, una raya profunda o unos cuantos picos altos casi no lo mueven. Una cara torneada con picos afilados y una cara honeada con mesetas planas y valles que retienen aceite pueden dar el mismo Ra; la primera desgasta un sello de elastómero y la segunda lo lubrica. Por eso, cuando el riesgo real son los picos o las rayas, el plano agrega un parámetro de altura como Rz (altura máxima del perfil, promediada por tramos) o una nota en texto, por ejemplo «sin marcas en espiral en el asiento del retén».

Entre Ra y Rz no existe una conversión exacta: la relación cambia con la forma del perfil y con el proceso. Si el plano alemán pide Rz y el estadounidense pide Ra para la misma cara, pregunte al cliente cuál manda en lugar de convertir con una regla de dedo.

¿Cómo se leen micras, micropulgadas y grados N en un mismo plano?

Un plano que llega a una planta mexicana puede traer el Ra en micrómetros (planos ISO y de origen europeo), en micropulgadas (planos de armadoras y Tier 1 estadounidenses) o en grados N de la ISO 1302 anterior a 2002, y la tabla los relaciona fila por fila.

Cada grado N duplica aproximadamente el Ra del grado anterior. Los valores en micropulgadas son equivalentes convencionales redondeados: como la pulgada mide exactamente 25.4 mm, 125 µin equivalen a 3.175 µm, que la práctica típica redondea a 3.2 µm. Para cotizar da lo mismo, pero en una disputa de inspección conviene que el plano diga cuál de las dos unidades manda.

El error más caro es el número sin unidad. Un «32» en un plano estadounidense son micropulgadas; leído como micrómetros sería una superficie de desbaste. Los grados N tampoco deberían aparecer en un plano nuevo: ISO los retiró en 2002 y hoy se escribe el parámetro con su valor y su unidad. Si recibe un plano viejo con N7 o N6, confirme con el cliente el valor en micrómetros antes de cotizar.

¿Cuánto encarece la pieza pedir una rugosidad más fina?

Una rugosidad dentro de lo que deja la pasada final normal cuesta poco; la que obliga a otra pasada, a una segunda operación como rectificado u honeado, o a medir cada pieza con rugosímetro sí sube el precio.

El costo no está en el número sino en lo que obliga a hacer. Una cara de sello que pide un valor fino se termina en su propia pasada, con inserto nuevo y avance bajo, y eso alarga el ciclo. Si el valor queda fuera de lo que el torno o la fresadora entregan de forma estable, la pieza cambia de ruta y pasa por otra máquina, otro montaje y otra inspección. Y cada cara con indicación propia es una cara más que hay que medir y documentar.

Por eso conviene poner indicación individual solo en las caras que sellan, ubican, deslizan o cargan un rodamiento, y cubrir el resto con una nota general. El torneado CNC y el fresado CNC se hacen en nuestra planta asociada principal en Vietnam, y al cotizar se señalan las caras cuya rugosidad requiere una operación adicional.

Si la pieza lleva anodizado u otro recubrimiento, el plano debe decir si la rugosidad aplica antes o después, porque el recubrimiento cambia la textura. Los acabados superficiales se coordinan con fábricas asociadas; la ubicación de producción se indica en cada cotización.

¿Qué debe decir su plano o su solicitud de cotización sobre rugosidad?

El parámetro, el valor, la unidad y el tipo de límite en cada cara que lo necesita, una nota general para el resto y la norma con su edición en el cuadro de rotulación.

• Nombre la unidad. Escriba µm o µin en una nota general y use la misma en todo el plano.
• Nombre el parámetro. Ra, Rz o Rq; nunca «RMS» o «acabado fino» a secas.
• Diga si es máximo o rango. Ponga límite inferior solo donde una cara demasiado lisa falle, como en un sello dinámico.
• Diga antes o después del recubrimiento. El anodizado y el zincado cambian la textura.
• Marque la dirección solo donde importa. Marcas circulares en caras de sello, sin espiral en asientos de retén.
• Pida la evidencia. Indique si quiere reporte de rugosímetro en primeras piezas y con qué datos.

Con eso, cualquier proveedor cotiza las caras tal como están escritas en lugar de adivinar la intención. Cuando tenga el plano listo, envíelo para cotizar: la respuesta indica qué caras necesitan una operación adicional. Para más temas de planos y tolerancias, consulte el índice de guías.