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Rectificado de motores Las piezas que forman el conjunto de un motor están sometidas a desgastes y deformaciones. Esto es debido al rozamiento entre piezas y al calor que tienen que soportar. Para corregir estos desgastes y deformaciones se utiliza la técnica del rectificado que consiste en el mecanizado de las piezas, hasta igualar las superficies de contacto y darles un acabado que disminuya el rozamiento y favorezca la lubricación de los órganos en movimiento. Se realiza el rectificado en piezas como: los cilindros del bloque motor, cigüeñales, arboles de levas, asientos de válvulas, etc. También se rectifican las piezas de ajuste que requieren la planificación de su superficie como, por ejemplo, culatas, bloques de motor, etc. El rectificado es una técnica de mecanizado similar al realizado por fresadoras y tornos. Se sustituyen las cuchillas o fresas por muelas abrasivas, que consiguen un acabado superficial mas fino y una medida final mas exacta. Para el rectificado de motores se utiliza una maquinaria especifica, diseñada para el trabajo en las distintas piezas del automóvil, como pueden ser las utilizadas para rectificar los cilindros del motor, o la rectificadora cilíndrica para cigüeñales, o la rectificadora utilizada para planificar culatas. ¿Cuando rectificar un motor? La operación de rectificado se realiza en talleres especializados dedicados a este fin. El mecánico decidirá si merece la pena hacer esta reparación o bien se decide por el recambio de la pieza por otra en perfecto estado. La decisión de rectificar una pieza depende de los siguientes factores: Se consultara que el fabricante del vehículo permite el rectificado de la pieza en cuestión. Si el fabricante lo permite, tenemos que ver hasta que punto podemos hacerlo y si estamos dentro de tolerancias. Si vemos que es factible el rectificado pasaremos al siguiente paso. Tenemos que saber el precio que nos supone el rectificado, si es superior al de una pieza de recambio nueva, no se recomienda la operación de rectificado. El rectificado es recomendable en piezas donde el coste del recambio es elevado, como por ejemplo: culatas, cigüeñales, bloque motor. También se recomienda en vehículos pesados: camiones, maquinaria agrícola y de obra publicas, donde la vida útil del vehículo es muy superior a la del motor. Rectificado de la culata La culata se fabrica generalmente de fundición aleada con otros materiales, que añaden características de resistencia, rigidez y conductividad térmica. En otras ocasiones se usan aleaciones de aluminio. La culata es una pieza del motor que esta sometida a grandes temperaturas y elevadas presiones, que producen dilataciones importantes, seguidas de las correspondientes contracciones al enfriarse el motor, una vez parado. Como consecuencia de todo ello, pueden producirse deformaciones permanentes e incluso grietas, que provocan una avería en el motor. La culata es una pieza importante y de precio elevado, por lo tanto se procederá a su rectificado si el fabricante lo permite. Página 1 de 13

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  • 1. Pgina 1 de 13Rectificado de motoresLas piezas que forman el conjunto de un motor estn sometidas a desgastes y deformaciones. Esto esdebido al rozamiento entre piezas y al calor que tienen que soportar. Para corregir estos desgastes ydeformaciones se utiliza la tcnica del rectificado que consiste en el mecanizado de las piezas, hasta igualarlas superficies de contacto y darles un acabado que disminuya el rozamiento y favorezca la lubricacin de losrganos en movimiento.Se realiza el rectificado en piezas como: los cilindros del bloque motor, cigeales, arboles de levas, asientosde vlvulas, etc.Tambin se rectifican las piezas de ajuste que requieren la planificacin de su superficie como, por ejemplo,culatas, bloques de motor, etc.El rectificado es una tcnica de mecanizado similar al realizado por fresadoras y tornos. Se sustituyen lascuchillas o fresas por muelas abrasivas, que consiguen un acabado superficial mas fino y una medida finalmas exacta.Para el rectificado de motores se utiliza una maquinaria especifica, diseada para el trabajo en las distintaspiezas del automvil, como pueden ser las utilizadas para rectificar los cilindros del motor, o la rectificadoracilndrica para cigeales, o la rectificadora utilizada para planificar culatas.Cuando rectificar un motor?La operacin de rectificado se realiza en talleres especializados dedicados a este fin. El mecnico decidir simerece la pena hacer esta reparacin o bien se decide por el recambio de la pieza por otra en perfectoestado.La decisin de rectificar una pieza depende de los siguientes factores:Se consultara que el fabricante del vehculo permite el rectificado de la pieza en cuestin. Si elfabricante lo permite, tenemos que ver hasta que punto podemos hacerlo y si estamos dentro detolerancias. Si vemos que es factible el rectificado pasaremos al siguiente paso.Tenemos que saber el precio que nos supone el rectificado, si es superior al de una pieza de recambionueva, no se recomienda la operacin de rectificado.El rectificado es recomendable en piezas donde el coste del recambio es elevado, como por ejemplo: culatas,cigeales, bloque motor. Tambin se recomienda en vehculos pesados: camiones, maquinaria agrcola yde obra publicas, donde la vida til del vehculo es muy superior a la del motor.Rectificado de la culataLa culata se fabrica generalmente de fundicin aleada con otros materiales, que aaden caractersticas deresistencia, rigidez y conductividad trmica. En otras ocasiones se usan aleaciones de aluminio. La culata esuna pieza del motor que esta sometida a grandes temperaturas y elevadas presiones, que producendilataciones importantes, seguidas de las correspondientes contracciones al enfriarse el motor, una vezparado. Como consecuencia de todo ello, pueden producirse deformaciones permanentes e incluso grietas,que provocan una avera en el motor.La culata es una pieza importante y de precio elevado, por lo tanto se proceder a su rectificado si elfabricante lo permite.

2. Rectificado de motores Pgina 2 de 13La verificacin de planitud de la superficie de apoyo con el bloque se realiza con la ayuda de una regla y unjuego de "galgas de espesores" calibradas. Posicionada la regla se comprobar con la galga calibrada que elmayor alabeo es inferior a 0,05 mm. Si se encuentran deformaciones o alabeos, deber procederse a larectificacin del plano, cuidando de quitar la menor cantidad posible de material, ya que con el rectificadodisminuye el volumen de las cmaras de combustin y, en consecuencia, aumenta la relacin decompresin.Avera CausasReparacin- Planificado y reparacin de Calentamientoasientos de vlvulas y Perdida deexcesivo, fallos delprecmaras. planitudsistema de- Medir el resalte del pistn cota refrigeracin."X" y poner junta adecuada Grietas y fisuras entre- Las fisuras no se pueden Calentamientos asientos y reparar precmara Asientos yCalentamientos y guas defallos de engrase o- Rectificar los asientos vlvulasdesgaste propio de - Sustituir guas si es posible desgastadas funcionamiento Rotura de Calentamientos - Sustituir los asientos rotos asientos- Rectificar los asientos Desgaste de Suciedad por- En los motores turbo no se los asientoscarbonillas y por elpueden rectificar las vlvulas, ya y cola de desgaste propio deque se eliminara la capa de vlvula funcionamientoproteccin que las recubrefile://C:mecanicaTMP7ghzp3333g.htm28/07/2006 3. Rectificado de motores Pgina 3 de 13Diferencias entre los motores Diesel y gasolina:En los motores de gasolina los fabricantes no suelen suministrar espesores distintos de junta deculata, por lo que en un rectificado del plano de la culata no se contempla montar juntas de culata demayor espesor, para compensar el material de la culata rectificado. Cuando se rectifica la culata hayque tener en cuenta dos cosas: primero que aumenta la relacin de compresin del motor y la otracosa a tener en cuenta es la posibilidad de que las vlvulas toquen en los pistones, para evitar esto,se rebajara en los asientos de las vlvulas la misma medida que se haya rebajado en la culata. Trasesto, se deber ajustar el juego de taqus.En los motores Diesel: los fabricante suelen suministrar distintos espesores de junta de culata, una,dos, o tres muescas. El espesor de la junta est en funcin de la altura de los pistones respecto alplano del bloque, cota "x". Hay disponibles tres espesores diferentes en funcin del valor saliente delos pistones con relacin al bloque motor. Estos espesores son identificables por muescas sobre unalengeta situada cerca del exterior de la junta de culata (por ejemplo en el Renault Megane 1.9 D, TD:debajo del inyector del cilindro n 1).En motores Diesel cuando se rectifica la culata, se planifica a la medida mnima posible. El rectificadorajustar las precmaras y los asientos de las vlvulas. Se rebajara a los asientos de las precamaras ya los asientos de las vlvulas la misma medida que se halla rebajado para el plano de la culata,evitando as, que las vlvulas puedan tocar con los pistones y dejando por encima del plano de culata 0,03 mm las precmaras. Si se rebajan los asientos ser necesario el reglaje de taqus. Seleccin de la junta de culata en el RenaultMegane 1.9 D, TDSaliente de pistones "x" (mm -milmetros)Nmero demuescasMotor atmosfricoMotor turbo hasta 0,868hasta 0,073 2entre 0,868 yentre 0,073 y 11,0000,206 3a partir de 1,000a partir de 0,206 4. Rectificado de motoresPgina 4 de 13Rectificado del bloque motorLas operaciones de rectificado en el bloque motor se realizan en los cilindros y en la planitud de la cara delbloque que se une a la culata. Los bloques que permiten el rectificado son los bloques integrales, y laprincipal causa de la rectificacin es el desgaste producido por el rozamiento de los segmentos sobre lapared del cilindro. Este rozamiento produce una conicidad en el interior del cilindro y un ovalamiento deldimetro interior. Cuando la conicidad o el ovalamiento del cilindro por desgaste supere los 0,15 mm (o lamedida que indique el fabricante), es recomendable rectificar los cilindros del motor.Otra causa de rectificado o pulido del interior del cilindro es el gripaje del pistn con el cilindro, puesto que lapared del cilindro se puede daar y en tal caso sera necesario rectificar.En el proceso de rectificado del bloque motor hay que tener en cuenta: Medir el desgaste, conicidad y ovalamiento del bloque con un alexmetro. Verificar que el fabricante permite el rectificado y que ofrece las medidas y piezas de una posible rectificacin 5. Rectificado de motores Pgina 5 de 13El fabricante puede admitir hasta cuatro rectificaciones a 0,2 mm cada rectificado as como juegos depistones y segmentos mayorados a las nuevas medidas de rectificacin. Generalmente los fabricantesdisponen de pistones mayorados en 0,1, 0,2, 0,4, y 0,8 mm, con respecto al dimetro original o estndar. Enla siguiente tabla se puede verse un ejemplo de correspondencia entre pistones y cilindros. Dimetro DimetroJuego deSobremedidasPistnCilindro montaje0,05 St 74,9575 0,010,05 0,175,05 75,1 0,010,05 0,275,1575,02 0,010,05 0,475,3575,04 0,010,05 0,875,75 75,8 0,01Como puede observarse, la medida nominal o estndar del cilindro es 75 mm en este caso, a la quecorresponde un pistn de 74,95 mm, existiendo un juego de montaje entre ambos de 0,05 mm. A partir de unrectificado superior a 0,8 mm no hay existencia de pistones. Esto es lgico, pues el aumento de la cilindradaque conlleva una sobremedida mayor a 0,8 mm provocara un adelgazamiento intolerable de la paredes delcilindro que no podra soportar las explosiones del motor en su funcionamiento, ademas hay que tener encuenta que estamos aumentando la cilindrada y por la tanto la relacin de compresin del motor, por lo quepodemos tener el problema del autoencendido (picado de bielas). 6. Rectificado de motoresPgina 6 de 13Se comprende que la operacin de rectificado debe realizarse en todos los cilindros a la misma sobremedida,cualquiera que sea su desgaste, manteniendose as idntica cilindrada en todos y, en consecuencia, igualpotencia. En caso contrario, los desequilibrios de potencia entre los diferentes cilindros daran lugar airregularidades en el giro del motor y desequilibrios peligrosos, que podran producir la rotura de algncomponente.Cuando la operacin de rectificado consiste en eliminar una capa de material muy fina por tener pocodesgaste el cilindro, basta con efectuar una operacin de esmerilado. Esta operacin se realiza con unamaquina que tiene un eje giratorio provisto de una cabeza con tiras de material abrasivo que se introduce enel cilindro perfectamente centrado con l. Durante la operacin de esmerilado, la cabeza gira al mismotiempo que se mueve de arriba a abajo. El material abrasivo, extensible a voluntad para adaptarse aldimetro del cilindro, produce el arrancamiento de material en una accin de esmerilado. Posteriormente essustituida la cabeza por otra de grano mucho mas fino para pulir la superficie esmerilada.Cuando el material a eliminar supera un espesor de 0,15 mm del dimetro, se procede a la operacin derectificado, la cual se realiza en maquinas similares a la descrita, en las que el material abrasivo del cabezales sustituido por unas cuchillas. Normalmente en el rectificado se deja 0,04 mm de material, para poderdespus hacer la operacin de esmerilado y as dar un acabado fino a las paredes del cilindro.Cuando el desgaste de un cilindro es tal que no existe posibilidad de rectificado, deber procederse alencamisado, que consiste en montar nuevas camisas en el cilindro. Con ello se vuelve al motor a sucilindrada original. Las nuevas camisas son montada en el cilindro en prensas especiales, con anterioridaddebe rectificarse el cilindro hasta un dimetro de 0,05 mm menor que el exterior de la nueva camisa, con elfin de que esta entre con interferencia en el cilindro y quede all aprisionada. Despus de realizado elencamisado es necesario un rectificado o esmerilado de los cilindros hasta la medida adecuada. Con ello seconsigue eliminar las posibles deformaciones que se hayan producido en la operacin de montaje.No se rectificaran los motores equipados con camisas hmedas. En este caso cuando el desgaste sobrepasa 7. Rectificado de motoresPgina 7 de 13las tolerancias preconizadas por el fabricante, se procede a la sustitucin de los conjuntos camisa-pistn. Enel montaje de estas camisas se tendr en cuenta que deben sobresalir del plano del bloque una ciertamedida, para que la culata ejerza una determinada presin sobre ellas, que asegure la estanqueidad delconjunto en el bloque.Rectificado del cigealCon el paso del tiempo y los km. el cigeal a fuerza de girar sobre sus cojinetes de apoyo, as como en lasbielas, se produce un desgaste, que cuando es excesivo obliga a cambiar los cojinetes. Algunas veces sedeforman los apoyos del cigeal o las muequillas y, en este caso, se procede a su rectificado y a lacolocacin de nuevos cojinetes de dimetros minorados.Se deber rebajar (rectificar) lo menos posible para que la superficie de apoyo del cojinete no disminuyademasiado, pues a medida que se reduce, aumenta la presin unitaria y, por ello, no debe sobrepasarse unadisminucin de 1 mm al rectificar. Tambin los cigeales se deforman longitudinalmente debido a losesfuerzos de torsin que experimentan. Por todo ello es necesaria una comparacin las muequillas yapoyos, as como un equilibrado del mismo.El cigeal no debe presentar grietas ni hendiduras de ninguna clase. En caso contrario deber cambiarsepor otro nuevo. Una vez hecha esta verificacin se proceder a comprobar el desgaste de las muequillas debiela y apoyos del cigeal, para lo cual, deber disponerse de las medidas st (estndar) de ellos dadas porel fabricante. Este desgaste se comprobar con un micrmetro (figura inferior), efectuando varias medidas encada muequilla y en cada apoyo. 8. Rectificado de motores Pgina 8 de 13Para proceder al rectificado deber tenerse en cuenta la menor de las lecturas obtenidas y rectificar todas lamuequillas a esa misma medida, pues si no, el cigeal gira desequilibrado. Con los apoyos del cigealdeber seguirse idntico procedimiento aunque pueden rectificarse a distinta minoracin que las muequillas.En la figura inferior se ve una tabla donde se ven las medidas st (estndar) de un modelo y submedidascorrespondientes a los distintos rectificados que pueden efectuarse. Juego de montaje Dimetro deDimetro de Sobremedidas mximo con losapoyo muequilla cojinetesSt 60,0048,000.05 0,01 0,1259,8847,880.05 0,01 0,2559,7547,750.05 0,01 0,5059,5047,500.05 0,01 0,7559,2547,250.05 0,01 1 59,0047,000.05 0,01Siempre que se observe un desgaste mayor de 0,05 mm deber procederse a la rectificacin. Por ejemplo,se se observase una medida de 47, 6 en una muequilla y 59,3 en un apoyo, debern rectificarse todas lasmuequillas de biela a submedida de 0,5 mm y los apoyos a 0,75 mm, como puede comprobarse en la tabla.La tolerancia mxima admitida despus de un rectificado es de 0,005 mm.En relacin con el rectificado efectuado, se montaran los cojinetes correspondientes a la submedida.La operacin de rectificado se realiza en maquinas especiales, donde se monta el cigeal bien centrado yse procede al rectificado con muelas abrasivas y despus a un pulimentado.Despus del rectificado deber pasarse el control de alineacin de los apoyos y muequillas, para lo cual secolocara el cigeal sujeto por los extremos entre puntas y se utilizara un reloj comparador (figura inferior).La mxima tolerancia admisible es de 0,02 mm. Una vez efectuada esta comprobacin deber controlarse elequilibrado del cigeal con el volante de inercia montado en l. Esta operacin se realiza en una maquina(balanceadora) y se consigue el equilibrio quitando material donde corresponda, por mediacin de vaciadosen los contrapesos, o aplicando una pasta especial llamada mastic para sumar peso, tambin en los propioscontrapesos. 9. Rectificado de motoresPgina 9 de 13Para equilibrar (balancear) un cigeal, se registran dos medidas de radio y tres de distancia. Estasmediciones son fciles de hacer, pero son muy importantes. Se gira el cigeal y una pantalla digital indicacual es la correccin de peso que hay que hacer y exactamente en que lugar.Con el taladro se hace la correccin de peso en la misma balanceadora y se revisa la precisin sin prdidade tiempo 10. Rectificado de motores Pgina 10 de 13Rectificado de vlvulas y asientos de vlvulaLos desgastes entre el vstago de la vlvula y su gua, as como las posibles deformaciones del vstago, secomprueban por medio de un reloj comparador, cuyo palpador se pone en contacto con la periferia de lacabeza de la vlvula, estando la vlvula montada en su alojamiento, tal como se muestra en la figura inferior.En estas condiciones, se hace girar la vlvula sobre su eje, observando si existen desviaciones de la agujadel comparador, en cuyo caso el vstago o cabeza de vlvula estn deformados y es preciso sustituirla.La holgura entre el vstago y su gua se comprueba moviendo la vlvula lateralmente (figura inferior), paraalejarla y acercarla del palpador del comparador. La diferencia de las lecturas obtenidas en ambasposiciones determina el huelgo existente, que en ningn caso debe de sobrepasar los 0,15 mm. Si el huelgoes excesivo, se sustituir la gua volviendo a realizar la verificacin. La tolerancia de montaje entre gua yvlvula es de 0,02 a 0,06 mm. En caso de sobrepasarla con la nueva gua, se sustituir tambin la vlvula.En la vlvula puede comprobarse el desgaste del vstago por medio de un micrmetro como se ve en lafigura inferior. 11. Rectificado de motoresPgina 11 de 13La operacin de rectificado de los asientos de vlvula se efecta utilizando fresas o muelas abrasivasadecuadas, cuyo ngulo de inclinacin coincida con el asiento (generalmente de 45), y consiste en quitarmaterial del asiento hasta dejarlo completamente liso, de modo que la vlvula acople correctamente con el.Para realizar esta operacin se inserta en gua de la vlvula una varilla sobre la cual ha de girar la muela. Elcentrado de la varilla ha de efectuarse con sumo cuidado, pues de ello depende que el rectificado se realicecorrectamente. La muela se monta en un soporte adecuado, roscada a el, al cual, se transmite movimiento amano o mediante una maquina elctrica. El rectificado se realiza haciendo girar la muela siempre a derechasy aplicando sta sobre el asiento con una pequea presin.Finalizada la operacin de rectificado, la anchura del asiento queda aumentada y es necesaria reducirlahasta un valor conveniente (generalmente de 1,2 a 2 mm), para lo cual se utilizan fresas de 45 , 20 y 75respectivamente. Con la primera de ellas (45) se quita material de la zona de asiento de la vlvula, mientrasque con la segunda se hace lo mismo en el cono de entrada y por ultimo con la fresa de 75 se quita materialen el cono de salida. Estas fresas se montan sobre los asientos en forma idntica a las muelas de rectificadoy con ellas se consigue, adems, dejar el asiento a la altura adecuada, para el mejor acoplamiento de lavlvula. 12. Rectificado de motores Pgina 12 de 13Por cuanto se refiere al rectificado de la vlvula, se realiza en una rectificadora universal, en la que el girosimultneo de la vlvula y la muela producen el rectificado. Durante el trabajo de rectificado deber quitarsela menor cantidad de material con el fin de no debilitar en exceso la cabeza de la vlvula. Es admisible unrectificado de hasta 0,5 mm. Si la cantidad de material a quitar es mayor, debe sustituirse la vlvula, aunqueactualmente la mayor parte de los fabricantes aconsejan la sustitucin imperativamente en caso de defectode la vlvula, estando prohibido el rectificado de la misma.Finalizada la operacin de rectificado de vlvulas y asientos, es necesario el esmerilado con el fin deconseguir un mejor acoplamiento entre vlvulas y sus asientos, mejorando la estanqueidad en el cierre. Estaoperacin consiste en frotar alternativamente la cabeza de la vlvula contra su asiento, interponiendo entreambas una pasta de esmeril de grano sumamente fino. En la figura inferior se muestra este proceso, que serealiza con ayuda de una ventosa con mango, fijada en la cabeza de la vlvula, a la que se imprime unmovimiento alternativo de rotacin acompaado de levantamientos sistemticos de la vlvula. 13. Rectificado de motoresPgina 13 de 13Para comprobar que las superficies quedan con un acabado suficientemente afinado, basta con marcar unostrazos de lpiz sobre el asiento y frotar contra el la vlvula en seco. Si los trazos desaparecen, la operacinha sido realizada correctamente.La altura a la que queda la vlvula una vez rectificada se puede verificar con respecto a la culata por mediode un calibre de profundidades o un reloj comparador. Este archivo lo puedes encontrar en: www.mecanicavirtual.org