Arandelas cónicas de resorte en acero C60 templado · una sola pieza por unión sustituye a la arandela plana + grower con varias veces más fuerza residual.
Las arandelas DIN 6796 —también llamadas arandelas Belleville o arandelas cónicas de resorte— son elementos de fijación con geometría troncocónica fabricados según la norma alemana DIN 6796 «Conical spring washers for bolted connections».
Su función específica es asegurar uniones atornilladas. Una vez la unión está apretada, la arandela queda casi totalmente comprimida y ejerce de forma permanente una fuerza axial residual que compensa el alargamiento del tornillo, las dilataciones térmicas y los micro-asentamientos de las piezas en contacto.
Es importante diferenciarlas del muelle de platillo DIN 2093 / EN 16983. Aunque comparten la geometría cónica, no son intercambiables: la 6796 es un elemento de fijación de recorrido muy corto; el 2093 es un muelle elástico de recorrido amplio. Usar una donde corresponde la otra es un error de aplicación habitual — ver §02.
Comparten la geometría cónica, pero su función es opuesta. Confundirlas es uno de los errores de aplicación más habituales en tornillería técnica. Esta tabla resume la diferencia, columna a columna:
| Criterio | DIN 6796 · Belleville | DIN 2093 · muelle de platillo |
|---|---|---|
| Función | Elemento de fijación · bloqueo elástico permanente | Muelle elástico · resorte de carga |
| Recorrido elástico | Muy corto · queda casi aplanada al apretar | Amplio · diseñado para deflexión controlada |
| Configuración | Una sola pieza por unión atornillada | Apilable en serie · paralelo · mixto |
| Precisión de fuerza | Referencia (no exacta) · trabaja a tensión muy alta | Curva F/s calculable con precisión |
| Ubicación típica | Bajo cabeza de tornillo o tuerca | Dentro del alojamiento como elemento mecánico |
| Sustituye a | Arandela plana + grower DIN 127 | Muelles helicoidales en espacios reducidos |
Las arandelas DIN 6796 estándar de catálogo cubren tamaños nominales de tornillo de M3 a M30. La norma define la geometría (diámetros, espesor, altura), el comportamiento mecánico (fuerza de aplanamiento y residual) y las tolerancias aplicables.
| Parámetro | Significado |
|---|---|
| d₁ | Diámetro interior · tolerancia H14. Compatible con el Ø del tornillo (M3 — M30) |
| d₂ | Diámetro exterior · tolerancia h14 |
| s | Espesor del material |
| h max | Altura inicial máxima · antes de la primera compresión |
| h min | Altura mínima tras compresión · después de la primera compresión |
| F flat | Flattening force (N) · carga necesaria para aplanar completamente la arandela |
| F res | Residual spring force (N) · carga mínima garantizada en la unión apretada |
Los valores de F flat y F res de los catálogos son valores de referencia, no garantizados individualmente.
La fuerza real depende de la dureza del lote, la precisión geométrica y el coeficiente de fricción en la superficie de contacto. Las tolerancias de fuerza son amplias por diseño: la 6796 trabaja en zona de tensión muy alta (420-510 HV) y la fuerza residual efectiva supera con holgura el rango de grower convencional en cualquier punto de la banda.
La DIN 6796 se coloca entre la cabeza del tornillo (o tuerca) y la superficie de la pieza. Al apretar la unión, la arandela queda casi totalmente comprimida. Su corona exterior (d₂) apoya sobre la pieza; su borde interior (d₁) queda en contacto con la cara plana de la cabeza o tuerca. El cono se aplana en dirección al centro de la unión, ejerciendo la fuerza residual de forma permanente.
Cuéntanos tu caso de uso y nuestro equipo de ingenieros te asesorará para elegir la solución óptima.
La norma DIN 6796 se fabrica en acero al carbono estándar para la mayoría de aplicaciones. Cuando el entorno lo exige — corrosión, temperatura extrema — están disponibles acero inoxidable y aleaciones de níquel.
Templado y revenido a 420-510 HV. Cubre la práctica totalidad de aplicaciones cuando se combina con el recubrimiento adecuado.
Para entornos con condensación, exposición exterior protegida o ambientes industriales con humedad relativa elevada.
Ambientes salinos, offshore, plantas químicas. Resistencia a corrosión por picadura y rendijas.
Temperaturas elevadas y entornos altamente corrosivos donde el acero inoxidable no es suficiente.
El módulo de elasticidad del acero inoxidable A2/A4 y del Inconel es inferior al del C60 estándar. A igual geometría, la fuerza residual en inox o Inconel es algo menor que en acero al carbono. Compensar con recubrimiento cuando el entorno lo permita es la solución técnica y económicamente óptima.
El material base (C60, inox A2/A4, Inconel) determina la resistencia intrínseca a la corrosión. Para el acero al carbono — el más habitual — el recubrimiento es la principal barrera de protección. Estos son los disponibles en Surisa:
| Recubrimiento | Protección | NSS · ISO 9227 | Cr (VI) | Aplicación típica |
|---|---|---|---|---|
| Fosfatado de manganeso | Baja-media | — | Libre | Almacenaje · prelubricación · montaje |
| Zincado (Zn) electrolítico | Media | ~120 h | Libre | Interior · ambientes secos |
| Zinc-níquel | Alta | 500 — 720 h | Libre | Automoción · industrial general |
| Geomet 321 / 500 | Muy alta | 720 — 1.000 h | Libre · RoHS / ELV | Automoción · eólico · exterior |
| Delta Protekt | Muy alta | 720 — 1.000 h | Libre · sustituto cadmiado | Sustituto de cadmiado · uniones críticas |
| Dacromet | Alta | 500 — 720 h | Libre | Aplicaciones de larga vida útil |
La arandela DIN 6796 aparece en cualquier unión atornillada que requiera mantener la tensión de apriete frente a vibración, ciclos térmicos o micro-asentamientos de las piezas. Estos son los sectores donde Surisa la suministra con mayor frecuencia:
Tornillería de seguridad sometida a vibración continua. La 6796 sustituye a la combinación arandela plana + grower con una fuerza residual muy superior y sin dañar la superficie de contacto.
Uniones sometidas a cargas dinámicas y vibración crítica. El aflojamiento por vibración es uno de los principales riesgos: la fuerza residual constante de la 6796 lo previene durante toda la vida del aerogenerador.
Equipos con cargas dinámicas que afectan a uniones estáticas. Mantiene la tensión del tornillo frente a los micro-asentamientos progresivos de las piezas en contacto.
Fijaciones expuestas a ciclos térmicos amplios, vibración continua y mantenimiento espaciado. La 6796 mantiene la fuerza de apriete entre intervenciones.
Uniones sometidas a ciclos térmicos diarios y vibración por tráfico. Compensa el alargamiento del tornillo causado por la dilatación de las piezas estructurales.
Cuando se combina con inoxidable A4 o recubrimientos de alta resistencia salina, mantiene la función de bloqueo elástico en ambientes salinos y de spray marino continuo.
Con material adecuado al fluido y temperatura de proceso (A4, Inconel). Asegura el cierre frente a la dilatación térmica de las tuberías y los ciclos de presión.
Donde la arandela grower convencional ha demostrado insuficiente, la 6796 es el upgrade directo: misma ubicación, varias veces más fuerza residual, sin dañar superficie.
Comparten la geometría cónica, pero su función es opuesta. La DIN 6796 es una arandela rígida con recorrido muy corto pensada para asegurar una unión atornillada con una sola pieza por tornillo. El DIN 2093 es un muelle elástico con recorrido amplio diseñado para apilarse en serie o paralelo y trabajar como resorte de carga. No son intercambiables: usar una DIN 6796 como muelle, o un DIN 2093 como elemento de fijación, son errores de aplicación.
No. La norma DIN 6796 está pensada para usar una única arandela por unión atornillada, colocada entre la cabeza del tornillo (o tuerca) y la superficie. Si la aplicación requiere apilamiento elástico —por ejemplo para conseguir mayor recorrido o ajustar la rigidez—, el elemento correcto es el muelle de platillo DIN 2093, que sí está diseñado para configuraciones en serie, paralelo o mixtas.
Sí, y con ventaja. Una DIN 6796 ejerce una fuerza residual varias veces superior a la de una arandela elástica grower (DIN 127) del mismo tamaño nominal. Además, no daña la superficie de contacto como hacen las grower con dentado y mantiene la tensión durante toda la vida útil de la unión, no solo en el momento del apriete inicial. Por eso es el elemento preferido en uniones críticas y con vibración.
Para interiores secos basta el zincado electrolítico. Para automoción y aplicaciones industriales generales, el zinc-níquel ofrece buena relación coste/protección. En entornos exigentes, automoción exterior, eólico o aplicaciones con requisitos RoHS / ELV (sin cromo hexavalente), los recubrimientos tipo Geomet 321/500 y Delta Protekt son el estándar actual, alcanzando entre 500 y 1.000 horas en cámara de niebla salina ISO 9227. Para ambientes marinos o químicos severos, suele compensar usar inoxidable A4 directamente.
Sí. Además del catálogo estándar M3 a M30 en acero C60, fabricamos arandelas DIN 6796 en medidas fuera de norma, en aceros inoxidables (A2, A4), en aleaciones de níquel tipo Inconel para alta temperatura, y con cualquier recubrimiento técnico que requiera el cliente. Consulta plazos para fabricaciones especiales con nuestro equipo técnico.
La norma DIN 6796 especifica acero al carbono C60 (o C67S equivalente) templado y revenido, con un rango de dureza final de 420 a 510 HV (Vickers). Este nivel de dureza es necesario para que la arandela soporte el alto nivel de tensión que exige su función sin sufrir relajación permanente bajo carga estática prolongada.
El módulo de elasticidad del acero inoxidable A2/A4 y de las aleaciones de níquel tipo Inconel es inferior al del acero C60 estándar. Esto significa que, a igualdad de geometría, una arandela 6796 en inox o Inconel ejerce una fuerza residual algo menor que la versión en acero al carbono. Debe tenerse en cuenta al dimensionar la unión: si el entorno permite usar C60 + recubrimiento, suele ser la solución técnica y económicamente óptima.
Cuéntanos tu caso de uso y nuestro equipo de ingenieros te asesorará para elegir la solución óptima.
