El módulo y el paso diametral son las dos formas más comunes de describir el tamaño del diente en un plano de engranaje, y son los parámetros que deben coincidir entre engranajes que engranan. Equivocarse en ellos es una de las causas más frecuentes de pedidos de engranajes que no encajan. Este artículo explica qué significan, cómo convertir entre ellos y qué comprobar antes de enviar un plano.
El módulo, escrito M, es el sistema métrico de dimensionado de dientes. Es la relación entre el diámetro del círculo primitivo en milímetros y el número de dientes, que es la misma para dos engranajes que engranan, y describe el tamaño de los dientes: un engranaje de módulo 2 tiene dientes dos veces más grandes que uno de módulo 1 con el mismo número de dientes. Los módulos estándar siguen una serie preferente como 0,5, 0,8, 1, 1,25, 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5 y 6, lo que estandariza las herramientas y abarata los costes.
El paso diametral, escrito DP, es el equivalente del sistema imperial. Es el número de dientes por pulgada de diámetro del círculo primitivo, por lo que un número DP más alto significa dientes más pequeños. Como los dos sistemas se basan en unidades distintas, no son intercambiables: un engranaje de módulo 2 nunca engranará con uno de 12 DP. La conversión es M igual a 25,4 dividido por DP, así que 12 DP es aproximadamente módulo 2,12, y 8 DP es módulo 3,175. Usar un conversor es fácil, pero mezclar sistemas en un plano es una señal de alerta para el proveedor.
El ángulo de presión es el otro número que debe coincidir. La mayoría de los engranajes modernos usan 20 grados, mientras que los diseños antiguos y algunos repuestos estadounidenses usan 14,5 grados. Dos engranajes con el mismo módulo pero distinto ángulo de presión no engranan correctamente aunque parezcan similares. El plano también debe mostrar la altura de cabeza, la altura total, la clase de juego y cualquier corrección de perfil, porque todo ello afecta al funcionamiento del par.
Cuando hay que reproducir un engranaje viejo o desgastado, medir el módulo es sencillo si se conocen el diámetro del círculo primitivo y el número de dientes, pero esos valores son difíciles de obtener de una pieza desgastada. En ese caso, el camino más rápido es la medición sobre pasadores o sobre dientes, o simplemente enviar una muestra o buenas fotos con el diámetro del agujero al fabricante. Un proveedor competente puede rediseñar el módulo, el ángulo de presión y el perfil a partir de la muestra.
Para los compradores, la conclusión es simple: escriba el módulo o DP, el ángulo de presión y el número de dientes claramente en el plano, e indique si el estándar es métrico o imperial. Si algún valor es incierto, dígalo y envíe una muestra o fotos; adivinar un módulo desperdicia una semana de plazo. En nuestra fábrica, los engranajes desde módulo 0,5 se tallan en fresas madre y talladoras, y reconstruimos habitualmente muestras para pedidos de reposición.