Mecanizado 101: Bloques de motor

Parte 1 de la serie Mecanizado de motores: Engine Answerman de Successful Farming revela los servicios que todo taller mecánico debe brindar al reconstruir bloques de motor.

Un conjunto de motor se puede dividir en su bloque, conjunto giratorio y culata. Aunque los tres son importantes, el bloque alberga los otros dos y es fundamental para una reconstrucción exitosa del motor. Por lo tanto, la primera entrega de la serie de tres partes de Successful Farming sobre la contratación de servicios de taller de maquinaria de motores explorará los procedimientos adecuados de servicio de bloques. En ese sentido, los pasos que cualquier taller mecánico debe realizar en el bloque de cualquier motor en reconstrucción deben incluir:

Limpieza de todos los orificios de los sujetadores

Todos los orificios roscados en un bloque se deben perforar o limpiar con el grifo de fondo correcto para eliminar rebabas y suciedad que puedan distorsionar la lectura de la llave dinamométrica y, por lo tanto, afectar la calidad final de la reconstrucción. Muchos motores han fallado debido a un torque inadecuado debido a roscas sucias.

Se debe revisar el área alrededor de los orificios de los pernos para detectar "tirones de hilo". Si está presente, el tirón del hilo se puede corregir con una lima, biselado o avellanador. Los talleres mecánicos suelen pasar por alto este paso y puede significar la diferencia entre una junta que dure toda la vida útil del motor o una falla prematura.

Desbarbado

Las rebabas y la escoria de fundición del interior del bloque deben eliminarse con una amoladora de alta velocidad. Esto ayuda a eliminar trozos de arena o piezas fundidas que podrían soltarse mientras el motor vuelve a estar en servicio y causar daños. Aunque la escoria habría estado allí desde el día en que se hizo el bloque, los años de ciclos térmicos y el manejo durante la reconstrucción a menudo hacen que se suelte de su amarre.

Tapones de galería de aceite

Algunos motores utilizan tapones de metal blando en los conductos de aceite. A menudo, a los fabricantes de motores de alta calidad les gusta sustituirlos por tapones de tubo roscados. Esto asegura un ajuste sin fugas, ya que es posible que el tapón blando no selle herméticamente en un motor que ha pasado por muchos años de uso y ciclos térmicos. Si una galería tiene fugas, la presión de aceite del motor será baja y puede provocar una falla o al menos una reparación importante.

Alinear tapas principales

Si los orificios del cojinete principal (donde reside el cigüeñal) no están alineados, se puede corregir alineando los sillines. La distorsión de las tapas principales y del soporte se produce lentamente durante muchos años de uso y ciclos de calentamiento y enfriamiento. Esto hace que el bloque se deforme y distorsione. El resultado es una desalineación del túnel de soporte principal.

La deformación del bloque del motor se produce con el tiempo. Los cojinetes de bancada y el cigüeñal originales compensarán esto con un desgaste desigual. Si se instala un cigüeñal rectificado y cojinetes nuevos en el bloque sin corregir esto, se produce un desgaste rápido y el motor fallará poco después.

Otra preocupación es el estiramiento de la tapa del cojinete principal debido a las altas tasas de carga en el motor y el soporte. Esto también ocurre con el tiempo y las piezas originales formadas por la desalineación y los componentes nuevos provocarán atascamientos. Si alguna vez se reemplazan las tapas principales, el bloque se debe alinear y perforar.

El bruñido por alineación es la misma teoría que el taladrado por alineación, pero elimina menos material si la deformación no es demasiado grande. Mientras que un taladro de alineación utiliza una broca de corte, un afilador de alineación utiliza piedras en un mandril para eliminar el material.

Es posible que cada reconstrucción de motor no requiera un orificio de alineación, pero un pulido de alineación es un paso esencial para una reconstrucción adecuada.

Es posible que la superficie de contacto desarrolle irregularidades que pueden causar compresión y fugas de refrigerante. La planitud del bloque se puede comprobar utilizando una regla y una galga de espesores. Una buena regla para la mayoría de los motores es que la deformación máxima no puede ser superior a 0,004 pulgadas.

Plataforma para un sello hermético de la junta de culata

La plataforma también produce la superficie adecuada para que se una la junta de culata. Se lee en RMS (raíz cuadrática media). Cada proveedor identifica el acabado superficial para que la junta de culata funcione correctamente. La plataforma no debe estar perfectamente lisa, aunque debe estar recta. El estándar de la industria para el acabado de superficies es la micropulgada. Una micropulgada equivale a una millonésima de pulgada.

En realidad, ninguna superficie es perfectamente lisa si se mide según el estándar de micropulgadas. Una superficie mecanizada tiene miles de diminutas ranuras de diversas profundidades. Se utiliza una herramienta llamada perfilómetro para medir estos surcos y asigna un valor leído como RMS.

Cuanto mayor sea el RMS, más basta (más rugosa) será la superficie. Por ejemplo, un acabado vidriado liso en la pared de un cilindro puede tener un RMS de entre 5 y 7. La mayoría de los fabricantes de anillos de pistón recomiendan un RMS de 25 a 30 para anillos de hierro fundido y de 20 a 25 RMS para anillos cromados. Los anillos de molibdeno necesitan una superficie muy lisa de 10 a 15 RMS. Mientras que una superficie de plataforma adecuada para sellar la junta de culata puede requerir una superficie de 30 RMS o más.

Cada fabricante proporciona un valor RMS de la superficie de la plataforma para que la junta de culata selle correctamente y proporcione la vida útil diseñada. Lamentablemente, la mayoría de los fabricantes de motores no son conscientes de esto y no poseen un perfilómetro para probarlo.

Hay otra razón para decorar el bloque. Muchas herramientas de perforación de cilindros conocidas como barra perforadora requieren que la plataforma esté recta ya que están montadas en ella. Si la plataforma está apagada, el trabajo aburrido hará que los cilindros queden torcidos. Un mejor equipo de mandrinado, conocido como centro de mandrinado y no barra de mandrinar, referencias de los muñones del cojinete principal (cigüeñal) para mantener la relación verdadera.

Casi todos los motores que se reconstruyen requieren que se aburran los cilindros. Este procedimiento elimina el metal de la pared del cilindro, haciéndolo más grande, de modo que se pueda corregir cualquier condición cónica o deforme y emplear pistones nuevos y de gran tamaño. Si el motor está equipado con camisas de cilindro extraíbles, generalmente se reemplaza la propia camisa en lugar de perforarla y pulirla.

El bruñido se realiza con piedras y se utiliza para crear la dimensión final e instalar el rayado adecuado en la superficie de la pared para sellar y conservar la vida útil del anillo del pistón. El rayado se lee en RMS. El bruñido por sí solo no puede eliminar suficiente material para corregir la deformación o la pérdida de concentricidad en el orificio. Con raras excepciones, un cilindro sólo puede pulirse y no aburrirse ni pulirse. Una reconstrucción de mala calidad sólo perfeccionará el cilindro.

Piedra ridícula imprescindible

Un taller de alta calidad utilizará una piedra de bruñir rígida en una máquina bruñidora de carrera automática dedicada. A continuación puede realizarse una pulidora con cepillo para un acabado superficial específico que cumpla con las especificaciones del fabricante de anillos de pistón. No deberían utilizar un taladro manual grande. Así que dé un paseo por la tienda y pídales que le expliquen y le muestren cada pieza del equipo de bloques antes de que decida gastar su dinero allí.

Quienes estén familiarizados con los motores de carreras reconocerán que es común perforar y pulir el cilindro con una placa de tensión o torsión colocada. Esto simula la distorsión inherente al orificio cuando se coloca la culata y se aprietan los pernos. Las placas de torsión son de aplicación específica en su mayor parte y no están disponibles para los motores que se encuentran en la granja.

El orificio que sostiene el empujador o empujador de válvula es el elemento que más se pasa por alto en el servicio del bloque. Es necesario limpiar la pared y medir los nuevos litros que se utilizan. Cualquier óxido, vidriado, rebabas o puntos altos provocarán rayaduras y una posible falla. Si el orificio del elevador está excesivamente desgastado, se puede pulir al siguiente tamaño de diámetro del elevador o se le puede equipar con un buje si el desgaste es excesivo.

El lavado es crucial

Un taller de alta calidad probablemente lavará el bloque varias veces antes de ensamblarlo. Como mínimo se lavará al desmontarlo y luego antes de montarlo. El método de limpieza más eficaz es utilizar una máquina dedicada (a veces llamada máquina de lavado a chorro) que funciona con calor y presión. Es posible hacer un buen trabajo lavando con agua y jabón especial junto con cepillos específicos. Pero este método deja demasiado margen de error.