Fabricacion
Gráficas de posición, velocidad yaceleración de un pistón; en función de distintas relaciones de R (brazo decigüeñal) y L (longitud de biela).
Básicamente existen dos procesos para
la fabricación de los pistones: Estos pueden ser:
Fundidos
Forjados
Dependiendo de la cantidad necesaria a
producir y especialmente de los esfuerzos, temperaturas, presiones, etc. a los
que estarán sometidos (sea unmotor diésel, de gasolina , de competición, etc.) se elige uno u
otro método. Los pistones forjados tienen mayor resistencia mecánica. Luego
llevan mecanizados varios que son los que determinan la forma final del pistón.
Estos mecanizados son hechos con un CNC.
Mecanizado del alojamiento del perno o bulón de pistón: se mecaniza el
alojamiento del perno, como este perno estará girando cuando el motor esté en
funcionamiento por lo que debe quedar una superficie de buena calidad y
rugosidad sin rayaduras. Estos son dos orificios ubicados en paredes opuestas
del pistón. Estos agujeros deben ser concéntricos (tener la misma línea de eje)
y esta línea debe ser paralela a la línea de eje del muñón del cigüeñal ya que si así no fuese al funcionar el motor la biela se “agarra” con el perno. Para que este
perno no se salga y raye el cilindro se colocan segurosseeger al final de los alojamientos realizados, entonces se debe realizar las
cavidades para poner los seguros.
Mecanizado del
alojamiento de los aros: Se debe realizar la cavidad para poder poner los aros.
Para montar el conjunto pistón – aros dentro del cilindro los aros se
comprimen, por lo tanto la profundidad del alojamiento de los aros debe ser tal
que todo el aro quede oculto en el pistón. En el alojamiento del aro “rasca
aceite” se realiza un orificio pasante para que el aceite que se saca del
cilindro vaya hacia adentro del pistón y luego se lo direcciona hacia el perno,
para poder mantenerlo lubricado.
Mecanizado de la
cabeza del pistón: de acuerdo al diseño del motor la cabeza puede no ser plana.
Puede tener vaciados para mejorar la homogeneidad de la mezcla en la admisión,
vaciados para mejorar la combustión y en los motores donde la compresión es
alta se realizan vaciados para que al abrir las válvulas no golpeen al pistón.
Se debe eliminar cualquier canto vivo.
Mecanizado exterior:
Al hacer un corte al pistón que pase por la línea de eje del perno y al hacer
otro corte que sea perpendicular a la línea del perno puede verse que el pistón
no tiene la misma cantidad de material en todas sus paredes, es decir, que por
donde pasa el eje la pared del pistón tiene más cantidad de material. Por lo
tanto al aumentar la temperatura el pistón dilata de forma desigual quedando
con una forma ovalada lo cual puede causar fugas o hacer que el pistón “se
agarre” en el cilindro. Para que no pase esto se realiza un mecanizado exterior
el cual le da una forma ovalada para que cuando dilate quede de forma
cilíndrica. Este mecanizado es de solo algunas milésimas en las paredes por
donde no pasa el perno y por lo tanto es imperceptible a simple vista.
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