El perno requiere una tuerca para unir las dos piezas, mientras que el tornillo puede introducirse en el material.
Esta característica mecánica forma la base de casi todos los demás atributos del diseño, prueba y selección de los dos sujetadores.
Inevitablemente surgirá cuando cualquier ingeniero busque obtener estos sujetadores para maquinaria, proyectos de construcción y ensamblaje de muebles.
Estas palabras se usan a menudo indistintamente en el lenguaje cotidiano, pero existe una diferencia entre perno y tornillo que todos deben conocer.
¿Qué es un tornillo? Definición y mecanismo
Un perno puede describirse como un tipo de sujetador con una rosca que se utiliza para insertarlo a través de un orificio pretaladrado en dos o más objetos que requieren sujeción. El otro componente que lo complementa es la tuerca que se enrosca en su extremo.
Dado que utiliza tensión para sujetar, los pernos se consideran adecuados para su uso en uniones que experimentan estrés, vibraciones y ciclos de carga. Algunos ejemplos comunes incluyen estructuras de acero y puntos de montaje de maquinaria.
Tipos de tornillos
Los pernos hexagonales, pernos de carro y pernos en U juegan un papel importante en la provisión de fuerza de sujeción para diferentes propósitos. Los pernos hexagonales se consideran sujetadores estándar para conectar aceros estructurales utilizando estándares como ASTM A325.
Los materiales más populares para pernos son el acero al carbono, el acero aleado o el acero inoxidable. El número de grado del perno se muestra en su cabeza, lo que representa resistencia a la tracción.
¿Qué es un tornillo? Cómo se diferencia de un perno
Un tornillo se abre camino al enroscarse en madera, metal o plástico. Además, no se requiere una tuerca porque el propio tornillo se enrosca en la superficie.
Y esta es precisamente la diferencia fundamental entre pernos y tornillos que utilizan los ingenieros. Un perno conecta dos superficies a través de la tensión creada con una tuerca. Al mismo tiempo, un tornillo se sujeta enroscándose en un material sólido.
Hay muchos tipos de tornillos y cabezas de tornillo, como Phillips, de cabeza plana y Torx. Los tornillos para madera, los tornillos para chapa metálica y los tornillos autorroscantes se adaptan a diferentes materiales.
Dado que un tornillo se enrosca en el material de la superficie, es más fácil de instalar y se necesitan menos componentes. Esta característica supone una desventaja para los tornillos en cuanto a resistencia a las cargas.
Perno vs. Tornillo: Comparación lado a lado
La siguiente tabla presenta las diferencias prácticas sobre las que los compradores e ingenieros suelen preguntar.
| Característica | Perno | Tornillo |
| Instalación | Requiere una tuerca y, a menudo, una arandela. | Se enrosca directamente en el material. |
| Tipo de carga | Mejor para cargas de tensión y cizallamiento. | Mejor para cargas más ligeras y estáticas. |
| Extracción | Fácil de quitar y reutilizar. | Puede dañar las roscas después de una extracción repetida. |
| Uso típico | Acero estructural, maquinaria, bridas. | Madera, paneles de yeso, chapa metálica, muebles. |
| Perfil de resistencia | Mayor fuerza de sujeción bajo vibración. | Menor resistencia al cizallamiento, bueno para la resistencia a la extracción. |
Las comparaciones de resistencia entre tornillos y pernos generalmente favorecen a los pernos en entornos de alta vibración o carga pesada.
Para ensamblajes más ligeros, un tornillo del tamaño adecuado funciona bien y evita el peso y el costo adicionales de una tuerca y una arandela.
Cualquiera que compare la resistencia de tornillos y pernos para un proyecto específico también debe tener en cuenta el material base, ya que incluso un perno fuerte funciona mal en sustratos blandos o delgados.
Cuándo usar un perno vs. un tornillo en un proyecto
Esta elección depende del material, el peso y la necesidad de desmontar la junta más adelante.
Usa un perno cuando
Un perno es más adecuado para la construcción de estructuras de acero, la construcción de maquinaria y las conexiones que encontrarán vibraciones periódicas.
Puentes, máquinas industriales y piezas de chasis casi siempre requieren un perno en estas situaciones.
También son útiles cuando se necesita desmontar en algún momento en el futuro para reemplazar piezas, porque una unión atornillada se puede apretar y aflojar repetidamente sin afectar los materiales.
Usa un tornillo cuando
Para construcciones ligeras como muebles, paneles de pared, gabinetes y cerramientos de chapa metálica, un tornillo es una mejor opción.
Otra ventaja es que los tornillos autorroscantes le permiten omitir el proceso de perforación para instalar una tuerca en la producción en línea.
Finalmente, para aplicaciones exteriores y sensibles a la corrosión, los tornillos de acero inoxidable o recubiertos duran más que los pernos sin el peso adicional.
¿Se puede usar un perno como tornillo? Sujetadores híbridos comunes
Existen sujetadores híbridos que tienen algunas características de los pernos y otras de los tornillos.
Por ejemplo, un perno de carruaje se puede identificar por su punta y roscas gruesas como las que se encuentran en los tornillos. Aunque se pueden instalar con una llave inglesa al igual que los pernos.
Lo anterior lleva a otro concepto importante a entender: ¿cuál es la diferencia entre un perno, un tornillo y una espiga? Este último tiene roscas en ambos extremos y ningún cabezal; se usa con dos tuercas o una tuerca y un agujero roscado.
Las espigas se usan comúnmente en bridas y motores donde uno de los extremos se enrosca permanentemente en una carcasa. Es importante conocer las diferencias entre pernos, tornillos y espigas para no pedir los componentes incorrectos para su proyecto de ensamblaje.
La mayoría de los fabricantes de sujetadores ofrecen a sus clientes una amplia gama de opciones. Eso incluye pernos, tornillos y espigas, porque la mayoría de los proyectos de ensamblaje utilizan una combinación de los tres.
Perno vs tornillo vs espiga siempre debe distinguirse en la fase de pedido.
Preguntas frecuentes
¿Es un perno más fuerte que un tornillo?
Sí, si se hace una comparación entre los dos. El perno tiende a soportar niveles más altos de tensión cortante y de tracción debido a la distribución uniforme de la carga debido a la interacción entre la tuerca y el perno. Sin embargo, hay un impacto del tamaño, el tipo de material y el grado en la durabilidad.
¿Cuál es la principal distinción entre un perno y un tornillo?
El perno se combina con una tuerca al ensamblar componentes de lados opuestos. El tornillo, a su vez, penetra el componente por sí mismo y no requiere una tuerca.
¿Es posible sustituir un tornillo por un perno?
Realmente no en el caso de una junta de acero estructural porque es una práctica común usar pernos, ya que su resistencia al cizallamiento y a la vibración es mayor en comparación con las conexiones atornilladas.
¿Son los pernos más baratos que los tornillos?
Más bien es al revés, ya que los pernos incluyen dos partes: la tuerca e incluso una arandela, mientras que los tornillos tienen una y, por lo tanto, son más baratos y fáciles de montar.
¿Son los tamaños y especificaciones iguales para ambas piezas?
Los estándares utilizados para las mediciones (ANSI, ASTM o ISO) son los mismos para ambas partes; sin embargo, la tabla de tamaños difiere para pernos y tornillos.
Al trabajar en un proyecto con ciertas demandas de carga, el problema del grado se vuelve importante en lugar de si la pieza es un tornillo o un perno.
El fabricante que proporciona la información sobre el marcado de grado y la certificación resultará útil para los fines de su proyecto.
