Un perno de máquina, también llamado perno de tornillo de máquina, es un sujetador cilíndrico que se usa para sujetar dos piezas de metal juntas. El perno consta de un eje roscado con una cabeza cuadrada o hexagonal en un extremo. Se usa una llave de mano o de tubo que se ajusta a la cabeza del perno de la máquina para apretar o aflojar el sujetador durante el uso. El eje del perno se inserta a través de orificios perforados en ambas piezas de metal y se enrosca una tuerca en las roscas que sobresalen del perno. La presión de sujeción adecuada se aplica apretando la tuerca a un par especificado. En algunas aplicaciones, no se usa una tuerca, ya que las roscas del perno encajan en un orificio roscado en la segunda pieza de metal.
La mayoría de los pernos de máquina se fabrican con acero de bajo o medio carbono, aunque también se encuentran disponibles pernos de acero inoxidable y bronce al silicio. Los pernos de acero inoxidable y bronce de silicio resisten la corrosión mucho mejor que los de acero al carbono, y generalmente se usan en aplicaciones donde estarán expuestos a los elementos. Los pernos de aluminio y latón para máquinas están disponibles para aplicaciones especiales en las industrias aeroespacial y marina. Los pernos de cabeza de máquina están disponibles en tamaños estándar y métricos, y en roscas para diestros y zurdos. También se encuentran disponibles variedades de hilo grueso y fino.
El proceso de conformado en frío es el método más utilizado para fabricar pernos para máquinas. Una máquina de conformado en frío tiene típicamente una serie de tres o cuatro troqueles que dan forma progresivamente a una pieza en bruto de metal a la forma y dimensiones finales deseadas. Una máquina laminadora de roscas corta las roscas en el eje del perno de la máquina sin terminar una vez finalizadas las operaciones de conformado en frío. Los pernos de la máquina generalmente se tratan térmicamente para obtener la dureza y resistencia a la tracción deseadas. Finalmente, los pernos terminados pueden someterse a un proceso final de galvanizado o inmersión en caliente como inhibidor de la corrosión.
Un perno de máquina se puede clasificar en uno de varios grados según la resistencia a la tracción y la composición del material. Los tres grados más utilizados en los EE. UU. Son los grados dos, cinco y ocho. Los pernos de mayor calidad tienen una mayor resistencia a la tracción y dureza mínimas, y generalmente se usan donde se requieren sujetadores más fuertes. Los pernos de cabeza de máquina de grado métrico 8.8 y 10.9 son aproximadamente equivalentes a los pernos de grado cinco y grado ocho, respectivamente. Un perno de máquina de acero inoxidable se clasifica según el tipo de acero utilizado.
Para obtener la máxima presión de sujeción y asegurar una buena unión, un perno de máquina siempre debe apretarse con el par adecuado utilizando una llave dinamométrica. Las tablas de torque están ampliamente disponibles en línea o del fabricante de pernos para una variedad de diámetros de pernos y pasos de rosca. Un apriete insuficiente puede hacer que el perno se afloje, provocando la falla de la junta. Apretar demasiado puede estirar el perno de la máquina, lo que puede provocar fatiga o rotura con el tiempo.