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Cigüeñal - Mecanizado
V2 90° cigüeñal en bruto con centro de rodamiento |
Este es un cigüeñal en bruto para un motor de dos cilindros opuestos en V. También se puede reconocer claramente el asiento del eje central, que no es algo normal en
este tipo de motores. El ángulo entre ambos cilindros es de 90°, así se pueden distribuir las igniciones de manera uniforme sobre el intercambio de pistones al trabajar.
Ambas caras de los cilindros no se encuentran exactamente opuestas, estas están desplazadas por la anchura de un asiento de biela y su contorno de contrapeso.
Materiales para cigüeñales |
Descripción | Carga |
Hierro colado con grafito esferoidal | Menor |
Cigüeñal forjado sin tratamiento posterior, que eran más/menos enfriada antes de forja objetivo en ciertos intervalos de temperatura. | Medio |
Relativamente baja componentes de aleación: Cromo, níquel, manganeso, molibdeno, silicio y/o vanadio | Alto |
Tratamiento de la superficie reduce el peligro de rotura |
Frecuentemente se comenta que los cigüeñales forjados tienen una resistencia más alta, porque la estructura del metal tiene una orientación continua sin interrupciones.
Aunque esto es básicamente correcto, empiezan la mayoría de las averías en cigüeñales al dañar la superficie. Por eso es su conformado puntual y mecanizado a veces
más importante. Para proteger las superficies contra la carga continua y para aumentar la resistencia a la flexión y torsión del cigüeñal, se endurece la superficie y
sobretodo las zonas de rodamiento mediante el temple por inducción o nitruración. Las regiones que pueden tener un riesgo de fractura cuando crece la carga, dependen
definitivamente de la conformación del cigüeñal. Por ejemplo, a esto pertenecen los trabajos de los radios de transición entre los asientos y las caras de contrapeso y la
posición correcta al mecanizar los taladros de lubricación.
Pequeñas series giradas de una pieza de material |
Esta clase de fabricación es también muy importante para cigüeñales, los que se mecanizan de una pieza bruta. Este procedimiento es común en series pequeñas, tal
como en la F-1 o para automóviles clásicos. Para esto debe tener la pieza bruta el suficiente diámetro con la correspondiente aleación de acero, después se corta a su
longitud y se rosca un eje de montaje para sujetar. Los asientos centrales de eje y de biela no se mecanizan hasta el final, antes de haber hecho una pasada de
mecanizado basto por delante. La forma particular del contorno de contrapeso y sus caras se mecanizan por fresa. El siguiente proceso de fabricación se parece al de
una producción en serie, sólo al templar se diferencia. También sobre el moderno proceso de fundición es posible de reconstruir el completo motor de un automóvil
clásico, y con la experiencia adecuada en conformado de chapa el automóvil entero, así a sucedido con un automóvil clásico de Auto Unión modelo C.
Más de 1 mm de material se puede aplicar |
Casi más común es el proceso de aplicar el material que falta en los asientos desgastados del cigüeñal. Lo que ya se suele hacer en la fabricación de cilindros, se puede
hacer en principio con todos los ejes. Aquí se aplica después de quitar la capa endurecida del nitrurar, mediante el correspondiente tratamiento por llama una capa de
acero aleado con un contenido alto de molibdeno de más de un milímetro de espesor. Con este proceso se pueden incorporar otra vez nuevas cazoletas de medida
original, y si estas no se fabrican mas, entonces se pueden ajustar las medidas de asiento del cigüeñal a la cazoleta que se incorpore. En ciertos casos puede ser este
método incluso más barato que comprar un cigüeñal nuevo. 06/07
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