El mismo engranaje puede llamarse grado 6, grado 7 o AGMA 10 según la norma. Cómo se corresponden los tres sistemas, qué controla realmente cada grado y cuánto cuesta cada escalón.
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Un plano que dice «calidad 6» no es una especificación. Es el nombre de una tabla en una norma, y hay tres normas en uso diario en programas de exportación: GB/T 10095.1 en China, DIN 3962 en Alemania y buena parte de Europa, y AGMA 2000-A88 o su sucesora ANSI/AGMA 2015 en Norteamérica. Los números no van en la misma dirección, no usan el mismo diámetro de referencia, y una tolerancia que parece generosa en un sistema puede ser estrecha en otro.
Esto importa más de lo que suena. Un proveedor que cotiza a GB/T 7 y un comprador que espera DIN 7 normalmente hablan de la misma pieza; un comprador que espera AGMA 10 y recibe GB/T 7 puede estar recibiendo algo notablemente más basto. Leer mal la clase no aparece en el precio, solo en la medición de ruido al final de la línea, que es el lugar más caro para descubrirlo.
Cada norma define un conjunto de desviaciones individuales y luego una clase que las acota para un tamaño dado. Las cuatro que deciden cómo suena un engranaje y cuánto dura son: la desviación de paso simple, que mide el error de espaciado diente a diente y gobierna el ruido de alta frecuencia; la desviación total de perfil, que cubre el error de forma del flanco; la desviación total de hélice, que describe cómo se torsiona el diente a lo ancho y por tanto cómo se reparte la carga; y la excentricidad, que se repite una vez por vuelta y produce la componente de baja frecuencia del ruido.
En GB/T 10095.1 y DIN 3962 las tolerancias se tabulan por clase y por diámetro, con la clase 0 la más fina y la 12 la más basta. AGMA va al revés: un número mayor es un engranaje más fino, con AGMA 15 en la cima de la práctica comercial normal. Solo esa inversión provoca una parte notable de la confusión en las consultas internacionales, porque «clase 10» significa un engranaje de precisión en AGMA y uno basto en DIN.
La equivalencia siguiente es la que conviene tener sobre la mesa. Es aproximada por naturaleza —las normas definen magnitudes distintas sobre longitudes de referencia distintas, así que la equivalencia exacta es imposible— pero es suficientemente precisa para evitar un error de compra, y es lo que usan los compradores experimentados.
| GB/T 10095.1 | DIN 3962 | AGMA 2000-A88 | Proceso típico para alcanzarla |
|---|---|---|---|
| 4 | 4 | 13–14 | rectificado y superacabado, taller estabilizado |
| 5 | 5 | 12–13 | rectificado de dientes, por forma o por generación |
| 6 | 6 | 11–12 | rectificado de dientes, temple estable |
| 7 | 7 | 10–11 | fresado o mortajado, templado y corrección |
| 8 | 8 | 9–10 | fresado, tratamiento térmico, sin rectificar |
| 9 | 9 | 8–9 | fresado, calidad comercial corriente |
| 10 | 10 | 7–8 | fresado basto, transmisiones no críticas |
Dos notas prácticas. Primera, la columna AGMA se desplaza hasta una clase según el tamaño del diente y según se use la 2000-A88 o la 2015, así que confirme siempre la edición que cita el cliente. Segunda, los proveedores chinos suelen indicar la clase GB/T del flanco pero no dicen nada de excentricidad ni de hélice, que con frecuencia son las desviaciones que realmente limitan el montaje.
La precisión se compra en horas de rectificado y en tasa de rechazo, no en un recargo de catálogo. Pasar de GB/T 8 a 7 significa añadir una operación de acabado en duro, normalmente rectificado o bruñido tras el tratamiento térmico, y ahí es donde desaparece la capacidad. Pasar de 7 a 6 exige controlar la deformación lo suficiente para que el sobreespesor sea uniforme, lo que a su vez requiere utillaje, control del temple y un alivio de tensiones. Pasar de 6 a 5 empieza a exigir estabilidad térmica en el taller y un laboratorio capaz de medir de verdad lo prometido.
| Clase alcanzada | Operación añadida | Índice de coste | Riesgo de rechazo |
|---|---|---|---|
| GB/T 8, solo fresado | — | 100 | bajo |
| GB/T 7, rectificado tras temple | rectificado | 135–150 | medio |
| GB/T 6, deformación controlada + rectificado | rectificado con utillaje | 170–195 | medio-alto |
| GB/T 5, rectificado + superacabado | bruñido, taller estable | 230–280 | alto |
| GB/T 4, rectificado de precisión | control térmico, inspección 100% | 320–400 | muy alto |
Son índices, no precios, pero la forma es fiable: en la parte alta del rango cada clase añade aproximadamente un tercio a la anterior. Por eso especificar clase 5 en todas partes es un error frecuente y caro. Un engranaje que solo transmite par a 1.500 rpm en una caja de tractor no se beneficia de una tolerancia diseñada para un eje eléctrico de 14.000 rpm; ese dinero estaría mejor empleado en el control de la profundidad de capa y en el pie del diente.
Donde la clase de precisión muerde de verdad es en el ruido. A 2.000 rpm un pequeño error de paso produce una modulación de baja frecuencia que el ruido del motor enmascara. A 14.000 rpm el mismo error genera un tono en la frecuencia de engrane y sus bandas laterales, justo donde el oído es más sensible, y ningún aislamiento acústico arregla un error de transmisión generado en el diente.
Especifique por función y no por costumbre. Para un piñón de entrada de eje eléctrico por encima de 10.000 rpm, GB/T 6 o mejor con una modificación de hélice declarada y un objetivo documentado de error de transmisión es defendible. Para una caja de vehículo comercial a 2.000–2.600 rpm, GB/T 7 con coronamiento controlado suele bastar y cuesta mucho menos. Para transmisiones agrícolas y off-highway, GB/T 8 con atención a la profundidad de capa y a la geometría del pie rinde más que una clase innecesariamente estrecha sobre un eje mal apoyado.
Cuatro puntos eliminan casi toda la ambigüedad, y un proveedor que no puede responderlos no está listo para un programa de exportación: la norma y su edición, no solo el número de clase; la clase de perfil, hélice, paso y excentricidad listadas por separado, ya que muchos planos solo especifican una; el diámetro de referencia y el método de inspección —doble flanco, flanco único o medición por coordenadas—; y el criterio de aceptación de ruido, normalmente un límite de amplitud en la frecuencia de engrane sobre un banco, velocidad y carga declarados.
Añada una línea más que no cuesta nada y evita la mayoría de las disputas: exigir que el informe de primera pieza liste valores medidos contra cada tolerancia, y no una casilla marcada. Un informe que dice «conforme» no dice nada al comprador sobre el margen que queda, y el margen es lo que predice si el décimo lote seguirá conforme.
