Motor
03 marzo, 2023
La fabricación de bloques de motor requiere un proceso detallado y preciso para lograr un producto final seguro y duradero que cumpla con los estándares de calidad. Desde su origen como parte de un motor de combustión interna, el bloque de motor funciona como el área en la que se instalan los pistones, cigüeñales, válvulas, cigüeñales y otros componentes integrantes del motor. Esto también proporciona las estructuras externas, entre ellas, la arandelas de la biela, el cuello de la biela, la relativa al cigüeñal, los tornillos perpendiculares y muchos más.
Aunque existen diferentes variaciones, todas se fabrican a partir de componentes fundidos ---normalmente aleaciones de hierro, latón y bronce--- que se trabajan mecánicamente para obtener el tamaño deseado. Es decir, el proceso de fabricación implica cinco principales etapas: la fundición, el mecanizado, el ensamblado, las pruebas y el acabado.
El primer paso en la fabricación de bloques de motor es la fundición, un proceso industrial realizado para crear componentes metálicos compuestos utilizando moldes de cerámica y una variedad de materiales metálicos. Usualmente se usan aleaciones ferrosas o metales dúctiles, tales como el aluminio, el hierro y el níquel. Dependiendo de la formulación de la aleación, la temperatura necesaria para fundir puede variar deficnivamente.
Tradicionalmente, la fundición se ha llevado a cabo a través de dos principales técnicas: coquilla espesa y fundición a presión. La primera implica el derretimiento del metal en una coquilla de arena especializada ---llamada «deslizamiento»--- en lugar de en un horno. Esta técnica requiere menos tiempo de trabajo que el resto de los procesos de fundición, por lo que es una opción popular para la fabricación de productos de volumen.
Por otra parte, la fundición a presión se lleva a cabo empujando el metal derretido en los moldes a presión para conseguir un mejor resultado final. Esta técnica permite fabricar productos de alta calidad con excelente detalle dimensional ---lo que la hace ideal para los bloques de motor. La moderna tecnología de fundición a presión reduce significativamente el tiempo de ciclo.
Después de ser fundidos, los bloques y otras piezas metálicas deben ser mecanizados para conseguir el tamaño y la geometría adecuadas. El mecanizado es un proceso de tratamiento térmico que produce un producto acabado por medio de una herramienta giratoria para obtener un espesor de pared uniforme. Esta es una tecnología bien conocida en la industria, tanto por su durabilidad como por su estabilidad dimensional.
Se pueden utilizar diferentes máquinas para mecanizar bloques de motor, entre ellas tornos, limadoras y fresadoras. Estas herramientas utilizan distintos tipos de herramientas y cortadores para proporcionar la precisión necesaria para crear los contornos y los agujeros adecuados en el producto terminado. El proceso de mecanizado es crítico para asegurar el ajuste exacto de los componentes integrantes, ya que se producen partes de alta precisión y tolerancias finas.
Una vez que los bloques de motor han sido fundidos y mecanizados, se les otorga la forma y el tamaño correctos para el ensamblado. Esta etapa puede abarcar desde el montaje de un pistón hasta el de la cámara de combustión, pasando por el conjunto de bielas, el cigüeñal, las válvulas y sus asientos correspondientes. El ensamblado en seco incluye la certificación de que todos los elementos están instalados correctamente. Normalmente se usa una herramienta especializada para colocar y ajustar los componentes de forma manual.
Es importante destacar que los bloces de motor se fabrican con una gran precisión ---generalmente del orden de 0,001mm--- para evitar problemas futuros con el mantenimiento o el uso inadecuado. Por ello, normalmente se coloca un sistema de sellado alrededor de algunos componentes internos, para prevenir fuga en el caso de alguna falla técnica.
Una vez que el ensamblado del bloque de motor ha concluido, los productos se someten a varias pruebas para verificar su calidad y resistencia. Esto significa revisar la dimensiones, los ajustes, la tolerancia a la presión y sobrecalentamiento, además de la prueba de frenado y de compresión. Estas pruebas se realizan antes de que el bloque salga de la fábrica, y sirven para asegurarse de que cumpla con los altos estándares de calidad requeridos por los motores modernos.
Las pruebas son críticas para verificar el rendimiento de los bloques de motor en condiciones de trabajo extremo. Además de eso, también se comprueba que el producto obtenido sea compatible con cualquier tipo de refrigerante, aceite para motor y anticongelante que sea requerido.
Una vez que las pruebas han dado resultados positivos, el bloque de motor se somete a un proceso de acabado para darle la apariencia profesional requerida. El acabado consiste en recubrir la superficie del bloque con metal letal ---que aporta resistencia a la corrosión y perfecciona la elegancia exterior del producto. Esto asegura que el bloque de motor este bien protegido contra los elementos climatológicos, la suciedad, el polvo y los dañinos fluidos en motores modernos.
Normalmente el acabado se lleva a cabo por medio de un cepillo mecánico que pulveriza el metal afilado sobre la superficie del bloque de motor. Los grandes bancos de pruebas suelen estar equipados con máquinas de acabado que usan pistolas metálicas para aplicar el metal. Esto garantiza la exactitud y precisión necesarias para lograr un acabado de alta calidad, optimizando así la resistencia y durabilidad de los bloques de motor.
Al contrario de lo que sucede con los procesos de fundición, el acabado se puede realizar fácilmente a domicilio, usando equipos ligeros. Esta elimina la necesidad de llevar el producto al lugar de ensamblado para perfeccionar su presentación.
La fabricación de bloques de motor requiere mucho conocimiento y una excelente ejecución para lograr productos completos y fiables. El proceso se descompone en cinco principales etapas: la fundición, el mecanizado, el ensamblado, las pruebas y el acabado. Esto garantiza que el motor cumpla con los estándares de calidad necesarios, lo que se traduce en mayor seguridad para los vehículos impulsados por motores de combustión interna.
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