¿Se pule un cilindro en seco o en húmedo?

Mojado o seco: la respuesta directa para pulir el cilindro de una motocicleta

Al perfeccionar un cilindro de motocicleta , El bruñido húmedo es el método recomendado en la mayoría de las situaciones. . El uso de aceite de bruñido o un lubricante ligero a base de petróleo durante el proceso elimina las partículas metálicas, mantiene el bruñido cortando limpiamente, evita el vidriado de las piedras abrasivas y produce un patrón de rayado más consistente en la pared del orificio. El bruñido en seco solo se utiliza en escenarios muy específicos, generalmente con ciertos bruñidos con cepillo flexible en orificios de hierro fundido, e incluso entonces, los maquinistas experimentados a menudo prefieren al menos una ligera niebla de lubricante.

Esta respuesta es importante porque equivocarse afecta directamente qué tan bien se asientan los anillos de pistón. Un mal pulido del cilindro de una motocicleta provoca consumo de aceite, mala compresión, desgaste prematuro de los anillos y un motor que nunca funciona como debería. Ya sea que esté reconstruyendo una bicicleta de trail monocilíndrica de 250 cc o una V-twin de gran calibre, comprender el proceso de perfeccionamiento en detalle no es negociable.

Lo que realmente le hace el bruñido al cilindro de una motocicleta

El bruñido es un proceso de mecanizado abrasivo que refina la superficie interna del orificio de un cilindro. Tiene dos propósitos principales: corregir imperfecciones geométricas menores dejadas por la perforación y crear una textura superficial específica (el patrón de rayado cruzado) que retiene el aceite del motor y permite que los anillos del pistón se asienten adecuadamente contra la pared del orificio.

Cuando se perfora un cilindro de motocicleta para aceptar pistones de gran tamaño, o cuando se reacondiciona un cilindro usado, la superficie del orificio queda con un acabado relativamente rugoso debido a la barra perforadora. El bruñido refina esa superficie hasta obtener un promedio de rugosidad preciso (Ra), que normalmente se mide en micropulgadas o micrómetros. La mayoría de los fabricantes de cilindros de motocicletas especifican un valor Ra del diámetro interior terminado de entre 15 y 30 micropulgadas (aproximadamente de 0,38 a 0,76 micrómetros). para orificios convencionales de hierro fundido o revestidos de cromo, aunque los revestimientos de Nikasil y compuestos cerámicos tienen especificaciones más estrictas.

El ángulo del rayado es igualmente importante. Un rayado de 45 grados, lo que significa que las marcas de pulido se cruzan aproximadamente a 45 grados en cada lado, es el estándar de la industria para la mayoría de los motores de motocicletas de cuatro tiempos. Este ángulo crea microcanales que distribuyen el aceite de manera uniforme a través del orificio mientras los anillos se deslizan hacia arriba y hacia abajo, sellando los gases de combustión y evitando que entre exceso de aceite en la cámara de combustión.

Términos de textura superficial que necesita saber

• Ra (Promedio de rugosidad): La desviación promedio de la superficie de una línea perfectamente plana, medida en micropulgadas o micrómetros. Esta es la especificación más citada.
• Rz (profundidad de rugosidad media): El promedio de los cinco picos más altos y los cinco valles más profundos en una longitud medida. Más relevante para el comportamiento de asiento en el ring.
• Rk (Profundidad de rugosidad del núcleo): Se utiliza en especificaciones de bruñido de meseta; este valor afecta la retención de aceite sin aumentar el desgaste del anillo.
• Ángulo de rayado: El ángulo en el que las piedras de afilar dejan marcas en la pared del orificio. Demasiado poco profundo ralentiza el asentamiento del anillo; demasiado pronunciado provoca un consumo excesivo de aceite.

Por qué el bruñido húmedo supera al bruñido seco para cilindros de motocicletas

La química y la física detrás del bruñido húmedo explican por qué la lubricación marca una diferencia tan significativa. Cuando las piedras abrasivas cortan metal sin lubricación, rápidamente se acumulan varios problemas.

La acumulación de calor destruye la consistencia de la superficie

El bruñido en seco genera calor a través de la fricción. Incluso a velocidades de perforación moderadas (generalmente de 300 a 500 RPM para el diámetro del cilindro de una motocicleta), el bruñido en seco puede elevar la temperatura de la superficie del orificio lo suficiente como para causar una abrasión inconsistente. El metal se expande a medida que se calienta, lo que significa que el diámetro del orificio que está midiendo entre carreras no es el mismo diámetro al que regresa el orificio a temperatura ambiente. Esto es particularmente problemático en los cilindros de aluminio, que tienen un coeficiente de expansión térmica más alto (aproximadamente 23 × 10⁻⁶/°C) en comparación con el hierro fundido (aproximadamente 11 × 10⁻⁶/°C). Un aumento de temperatura de 50 °F (28 °C) en un orificio de aluminio puede provocar cambios dimensionales de 0,001 a 0,002 pulgadas. – suficiente para arruinar las estrictas especificaciones de espacio libre entre el pistón y la pared.

La carga de partículas metálicas obstruye el afilador

A medida que el afilador desgasta el orificio del cilindro, se liberan pequeñas partículas de metal. Sin lubricación para eliminar estas partículas, quedan incrustadas en las piedras abrasivas, un proceso llamado carga. Una lima cargada ya no corta limpiamente; en cambio, pule la superficie, untando metal a lo largo del orificio en lugar de cortarlo. Esto produce una superficie que parece lisa pero tiene características pobres de retención de aceite. Cuando los anillos de pistón entran en contacto con un orificio bruñido, no pueden asentarse adecuadamente porque no hay microvalles para retener el aceite durante el período inicial de rodaje de alta fricción.

El pulido húmedo produce un rayado más uniforme

El aceite de bruñido sirve como refrigerante y fluido de corte. Reduce la fricción entre las piedras y el orificio, lo que permite que el abrasivo corte de manera consistente durante todo el recorrido. El resultado es un ángulo de rayado más uniforme y un valor Ra más consistente desde la parte superior hasta la parte inferior del orificio. Los estudios que comparan los resultados del bruñido húmedo y seco muestran consistentemente que los orificios bruñidos en húmedo logran tolerancias Ra más estrictas, con una variación de ±2 a ±3 micropulgadas en comparación con ±6 a ±10 micropulgadas para los orificios bruñidos en seco en las mismas condiciones.

Cuando el bruñido en seco es aceptable

Hay situaciones limitadas en las que se utiliza o se tolera el bruñido en seco. Una pulidora flexible (pulidora de bola o pulidora de "cepillo para botellas") que se usa en un orificio de hierro fundido para una operación de desglasado rápido (no para una eliminación significativa de material) a veces se puede usar en seco o con una lubricación mínima. La naturaleza más suave del hierro fundido y el diseño flexible y autocentrado del cepillo lo hacen algo más indulgente. Sin embargo, Incluso en este escenario, la mayoría de los fabricantes de motores profesionales aplican al menos un ligero rocío de WD-40, queroseno o aceite de bruñido específico antes de utilizar el bruñidor flexible. porque los resultados son notablemente mejores con lubricación que sin ella.

Tipos de pulidores utilizados en cilindros de motocicletas

No todas las herramientas de bruñido son iguales y el tipo de bruñidor que utilice cambia tanto su técnica como sus requisitos de lubricación. Los cilindros de motocicleta vienen en una amplia gama de diámetros de orificio (desde alrededor de 38 mm en motores pequeños de dos tiempos hasta más de 100 mm en V-twin de gran cilindrada) y la herramienta de bruñido debe coincidir con el tamaño del orificio y el trabajo en cuestión.

Piedras de bruñido rígidas (bruñidor con resorte)

Este es el tipo más utilizado en talleres mecánicos de motores de automóviles y motocicletas. Un bruñidor rígido consta de dos o tres piedras abrasivas montadas en brazos con resorte que presionan contra la pared del orificio bajo una presión controlada. Las piedras están disponibles en varios granos, que normalmente oscilan entre 80 y 400 granos. Los granos más gruesos (80–120) se usan para eliminar material después de perforar, mientras que los granos más finos (220–400) se usan para terminar y producir el patrón de rayado final.

Los bruñidores rígidos requieren un taladro rígido o una máquina bruñidora que mantenga RPM y velocidad de carrera constantes. Para los cilindros de motocicletas, la mayoría de los técnicos utilizan un taladro eléctrico a entre 300 y 450 RPM combinado con una frecuencia de carrera que produce marcas de rayado de 45 grados. La fórmula es simple: velocidad de carrera (pulgadas por minuto) = RPM × circunferencia del orificio × tan (ángulo de rayado/2) . Para un diámetro de 90 mm a 400 RPM con un objetivo de rayado cruzado de 45 grados, esto equivale aproximadamente a 45 a 55 golpes por minuto.

Flex-Hone (pulido de bola o pulido de cepillo)

El flex-hone es un eje flexible con bolas abrasivas unidas a intervalos. Es autocentrante y sigue el orificio de forma natural, lo que lo hace indulgente para los mecánicos de bricolaje que no tienen un accesorio de bruñido rígido. Los pulidores flexibles destacan en el desglasado (eliminación de la superficie vidriada y endurecida del orificio de un cilindro usado) y son efectivos para producir un acabado pulido en meseta en orificios que ya están dentro de las especificaciones dimensionales.

Los granos disponibles para pulidores flexibles varían de 60 a 800. Para la mayoría de los trabajos de desglasado de cilindros de motocicletas, es apropiado un pulidor flexible de grano 240 o 320. Las limas flexibles siempre deben usarse húmedas — el fabricante Brush Research Manufacturing (fabricantes de la marca Flex-Hone) establece explícitamente en la documentación de su producto que siempre se debe aplicar aceite de bruñido o WD-40 durante el uso.

Piedras de diamante

Las herramientas de bruñido de diamante utilizan abrasivo de diamante industrial en lugar de piedras convencionales de óxido de aluminio o carburo de silicio. Se utilizan principalmente en revestimientos de orificios duros como Nikasil (carburo de níquel-silicio), compuestos cerámicos y orificios de cromo que destruirían rápidamente las piedras abrasivas convencionales. Los pulidores de diamante se usan casi exclusivamente en húmedo, y la selección del lubricante es más importante aquí: los aceites a base de petróleo pueden reaccionar mal con algunos aglutinantes de pulido de diamante, por lo que a menudo se prefieren los fluidos de corte solubles en agua.

Comparación de tipos de pulido para cilindros de motocicleta

Elegir el lubricante de bruñido adecuado para el trabajo de cilindros de motocicletas

No todos los lubricantes funcionan igual de bien para bruñir. El aceite inadecuado puede contaminar el orificio, degradar las piedras abrasivas más rápidamente o interferir con la acción de corte. Aquí hay un desglose práctico de lo que funciona y lo que se debe evitar.

Aceite de bruñido dedicado

Productos como Sunnen Honing Oil, Goodson Honing Oil y productos similares formulados específicamente son el estándar de oro. Estos aceites están diseñados específicamente para proporcionar la viscosidad, las propiedades del fluido de corte y la lubricidad adecuadas para el mecanizado abrasivo. Eliminan las partículas metálicas de la zona de corte, reducen la carga de piedras y no dejan contaminantes que interfieran con los pasos posteriores de ensamblaje del motor. Si está realizando algún trabajo serio en los cilindros de una motocicleta, ya sea en una de dos tiempos de 125 cc o en una cruiser de 1200 cc, el aceite de pulido exclusivo es la opción correcta.

Queroseno o alcoholes minerales

El queroseno (aceite de parafina) es el sustituto más utilizado en el campo del aceite de bruñido específico y funciona razonablemente bien. Su baja viscosidad le permite penetrar en la zona de corte y arrastrar las partículas metálicas de forma eficaz. Muchos maquinistas profesionales han utilizado queroseno durante décadas con resultados consistentemente buenos. Los alcoholes minerales funcionan de manera similar. Ninguno de los dos es tan efectivo como el aceite de bruñido hecho específicamente, pero para un mecánico que hace bricolaje y que pule un solo cilindro de motocicleta una vez cada pocos años, la diferencia en la calidad del orificio final es marginal.

WD-40

WD-40 se usa ampliamente como lubricante de bruñido para aplicaciones de bruñido flexible (bruñido de bola). Es ligero, penetra bien y está disponible fácilmente. Es una opción aceptable para trabajos de desglasado. Sin embargo, WD-40 no es un fluido de corte; es principalmente un lubricante que desplaza el agua y un ligero inhibidor de la corrosión. Para la eliminación de material más pesado con bruñidores rígidos, no proporciona suficiente lubricación para evitar la carga de piedras y es posible que su película liviana no enfríe adecuadamente la zona de corte.

Qué no usar

• Aceite de motor: Demasiado viscoso y deja residuos que contaminan la superficie del orificio, interfiriendo potencialmente con el asiento del anillo.
• Líquido de transmisión (ATF): Contiene modificadores de fricción y aditivos que pueden obstruir las piedras de afilar y dejar contaminantes en la superficie.
• Líquido de frenos: Higroscópico y químicamente agresivo: dañará los componentes de caucho cercanos y puede atacar el aluminio si no se elimina por completo.
• Agua sola: Provoca oxidación instantánea en los orificios de hierro fundido casi inmediatamente después del bruñido, arruinando la superficie recién preparada.
• Aceite de corte (sulfurado oscuro): Los compuestos de azufre en los aceites de corte oscuros pueden reaccionar con las aleaciones de cobre utilizadas en algunos cojinetes de motor y dejar manchas en los orificios de aluminio.

Cómo perfeccionar un cilindro de motocicleta: proceso paso a paso

Pulir correctamente el cilindro de una motocicleta requiere atención al detalle, las herramientas adecuadas y paciencia. Este proceso supone que está realizando un trabajo de desglaseado o repavimentación ligera en un cilindro de aluminio o hierro fundido que se encuentra dentro de las especificaciones dimensionales, no un rectificado completo, que requiere equipo de taller mecánico.

Herramientas y materiales necesarios

• Pulidor flexible (pulidor de bola) del diámetro correcto: generalmente entre 1 y 2 mm más grande que el diámetro del orificio para una tensión adecuada del resorte.
• Taladro eléctrico de velocidad variable capaz de mantener entre 300 y 500 RPM
• Aceite de bruñido, queroseno o WD-40
• Trapos limpios y sin pelusa
• Agua caliente con jabón y un cepillo para limpieza posterior al pulido.
• Micrómetro de diámetro interior o medidor de diámetro interior
• Lupa o calibrador (opcional pero recomendado)
• Aceite de montaje limpio (para proteger el orificio después del bruñido)

Paso 1: medir el orificio antes de bruñir

Antes de tocar el cilindro con la pulidora, mida el diámetro del orificio en múltiples ubicaciones: al menos tres profundidades (cerca de la parte superior, media e inferior de la zona de recorrido del anillo) y en dos ejes perpendiculares en cada profundidad. Esto identifica cualquier condición cónica o deforme. Si el orificio tiene una desviación o forma cónica de más de 0,002 pulgadas (0,05 mm), un desglasado con un pulidor flexible no es suficiente: primero es necesario perforar el cilindro.

Paso 2: Asegure el cilindro

Monte el cilindro de forma segura en un tornillo de banco usando mandíbulas suaves o sujételo a una superficie de trabajo. El cilindro no debe moverse durante el bruñido: cualquier balanceo o desplazamiento cambia la trayectoria del bruñido y produce una geometría de orificio desigual. Para motores de motocicletas pequeños de un solo cilindro, la jarra del cilindro completo generalmente se puede colocar directamente en un tornillo de banco acolchado. Para motores multicilíndricos más grandes, es posible que sea necesario montar cilindros individuales en una placa de fijación.

Paso 3: aplique generosamente aceite de bruñido

Aplique una capa generosa de aceite de bruñido tanto al bruñidor flexible como a la pared del orificio. No sea tacaño: desea que el orificio esté lo suficientemente húmedo como para poder ver el brillo del aceite en la superficie. Mantenga aceite adicional cerca para poder aplicar más durante el proceso de pulido. Utilizar un afilador en seco, incluso durante unas pocas pasadas, puede cargar las bolas abrasivas y reducir permanentemente la eficacia de corte del afilador.

Paso 4: establezca la velocidad de perforación y comience a acariciar

Inserte el afilador flexible en el orificio y ajuste el taladro a aproximadamente 300 a 450 RPM. Comience a pasar el afilador hacia arriba y hacia abajo a través del orificio a un ritmo que produzca marcas cruzadas visibles. Una pauta comúnmente citada es utilizar una velocidad de carrera que haga que el afilador recorra toda la longitud del orificio (más aproximadamente 1/4 de la longitud del afilador más allá de cada extremo) en un movimiento suave cada 1 a 1,5 segundos.

Para un cilindro típico de motocicleta de 100 mm de diámetro con una zona de recorrido del anillo de 90 mm, normalmente son suficientes entre 30 y 60 segundos de bruñido activo para desglasar la superficie y producir un rayado nuevo. No bruñir demasiado: el bruñido excesivo elimina demasiado material y abre espacios más allá de las especificaciones.

Paso 5: detener, retirar e inspeccionar

Después de 30 segundos de bruñido, detenga el taladro mientras el bruñidor todavía esté en el orificio (nunca retire un bruñidor que esté girando; las bolas pueden engancharse en el borde del orificio y dañarlo), luego retire el bruñidor detenido. Limpie el orificio con un trapo sin pelusa e inspeccione la superficie con buena iluminación. Debería ver un patrón de rayado uniforme que cubra toda la longitud del orificio sin que queden áreas vidriadas brillantes. Si quedan manchas vidriadas, aplique aceite nuevo y continúe puliendo.

Paso 6: limpie el orificio a fondo

En este paso es donde muchos fabricantes de motores de bricolaje cometen el error más costoso. El bruñido deja partículas abrasivas y restos de metal en los microvalles de la superficie del orificio. Si estos residuos no se eliminan por completo, actúan como un compuesto abrasivo incrustado en los anillos del pistón y en la pared del orificio durante las primeras horas de funcionamiento del motor. , provocando un desgaste acelerado que daña permanentemente el orificio y los anillos.

El método de limpieza correcto es agua caliente con jabón y un cepillo perforador, no disolvente. Los solventes como el limpiador de frenos o los alcoholes minerales son buenos para disolver el aceite, pero no desalojan físicamente las partículas abrasivas de los microvalles de la superficie del orificio. El agua caliente con jabón para platos (la recomendación clásica del fabricante de motores John Erb y luego popularizada por el fabricante de motores John Callies) crea una acción de fregado que levanta y elimina físicamente las partículas abrasivas. Frote vigorosamente el orificio, enjuáguelo bien con agua limpia y caliente, luego séquelo inmediatamente y aplique una capa de aceite de montaje limpio para evitar la oxidación instantánea (especialmente importante para el hierro fundido).

Paso 7: Medición final

Después de la limpieza y antes del montaje, vuelva a medir el orificio para verificar que todavía esté dentro de las especificaciones. Un desglaseado ligero con un pulidor flexible generalmente elimina menos de 0,0005 pulgadas (0,013 mm) de material, una cantidad insignificante en términos de cambio dimensional. Si sus medidas muestran una eliminación mayor de la esperada, vuelva a verificar su técnica y perfeccione la selección de grano.

Materiales de los cilindros de motocicletas y cómo afectan el enfoque de bruñido

El material de la camisa del cilindro cambia fundamentalmente la forma en que se aborda el bruñido. Diferentes materiales requieren diferentes abrasivos, diferentes granos, diferentes lubricantes y diferentes acabados de la superficie objetivo.

Revestimientos de hierro fundido

Las camisas de cilindro tradicionales de hierro fundido, que se encuentran en muchas motocicletas japonesas de cuatro tiempos, motocicletas británicas y V-twin estadounidenses más antiguas, son las más fáciles de perfeccionar. El hierro fundido contiene grafito libre en su microestructura, que actúa como lubricante incorporado. Se pule bien con piedras de óxido de aluminio y responde fácilmente a los pulidos flexibles. Los valores objetivo de Ra para los diámetros interiores de motocicletas de hierro fundido suelen ser de 20 a 35 micropulgadas con anillos convencionales, o de 15 a 25 micropulgadas para anillos con cara de molibdeno. El hierro fundido se oxida rápidamente; aplique aceite al orificio a los pocos minutos de completar la limpieza.

Cilindros de aluminio (sin revestimiento)

Algunos cilindros de motocicletas, particularmente en motores pequeños de dos tiempos y ciertos motores modernos de cuatro tiempos, son orificios de aluminio desnudos sin revestimiento separado. Estos requieren pulidos de carburo de silicio u óxido de aluminio y una cuidadosa atención a la acumulación de calor. El material de aluminio más blando se elimina más rápido que el hierro, y la estructura cristalina más suelta significa que puede abrir espacios rápidamente sin darse cuenta si usa una arena o un afilador demasiado agresivo durante demasiado tiempo. El bruñido húmedo es aún más crítico aquí: la diferencia de expansión térmica entre el aluminio y el cuerpo del bruñido de acero significa que el bruñido en seco crea más variabilidad dimensional en el aluminio que en el hierro.

Perforaciones compuestas de cerámica y Nikasil

Nikasil (carburo de níquel-silicio) es el recubrimiento duro galvanizado que se utiliza en los orificios de muchos motores de motocicletas modernas y de alto rendimiento, incluidas las BMW Boxer, los motores Rotax y muchas motos deportivas japonesas. Los revestimientos compuestos cerámicos como SCEM (material electroquímico compuesto de Suzuki) y NSS (Kawasaki) funcionan de manera similar. Estos recubrimientos son extremadamente duros (normalmente entre 800 y 1000 en la escala de dureza Vickers) y no se pueden pulir con abrasivos convencionales de óxido de aluminio o carburo de silicio. . Sólo los abrasivos de diamante o CBN (nitruro de boro cúbico) pueden cortar estas superficies de forma eficaz.

El bruñido de orificios Nikasil es un trabajo especializado. El Ra objetivo es más ajustado que el hierro fundido (generalmente de 10 a 20 micropulgadas) y la piedra de diamante debe usarse húmeda con un fluido de corte soluble en agua. Más importante aún, los orificios de Nikasil que han sido dañados por combustible contaminado con etanol (el etanol hace que Nikasil se disuelva gradualmente con el tiempo) no se pueden salvar con bruñido: el cilindro debe rechaparse o reemplazarse. Este ha sido un problema importante en los mercados donde son comunes las mezclas de etanol E10 o superiores, afectando particularmente a las motocicletas BMW de la serie R más antiguas de mediados de los años 1990.

Orificios revestidos de cromo

El cromado duro se usaba comúnmente en cilindros de motocicletas de dos tiempos, y todavía se usa en algunas aplicaciones de dos tiempos de carreras y de alto rendimiento, porque la dureza del cromo y el bajo coeficiente de fricción son ideales para el entorno del orificio expuesto al puerto de un motor de dos tiempos. Los orificios de cromo requieren abrasivos de diamante para pulir y las especificaciones de acabado de la superficie son estrictas. Al igual que Nikasil, los trabajos de cromo generalmente se envían a un especialista.

Diferencias en el pulido de cilindros de motocicletas de dos tiempos y de cuatro tiempos

Las diferencias fundamentales entre los diseños de motores de dos y cuatro tiempos crean diferentes requisitos de perfeccionamiento que a menudo confunden a los mecánicos que trabajan con ambos tipos.

Cilindros de dos tiempos

En un motor de motocicleta de dos tiempos, los puertos del pistón abren y cierran los conductos de admisión y escape al pasar por ellos en el orificio. Esto significa que la superficie del orificio está interrumpida por aberturas de puerto; el afilador debe cruzar estas aberturas en cada carrera. Los bordes de estos puertos pueden enganchar las piedras de afilar y provocar un corte desigual o dañar el afilador.

Los cilindros de dos tiempos suelen utilizar orificios de cromo o Nikasil en lugar de hierro fundido, porque los puertos crearían elevadores de tensión en un material de revestimiento más blando. El bruñido de cilindros de dos tiempos con aberturas de puerto requiere carreras cortas y controladas y una atención cuidadosa a los puntos de entrada y salida del bruñidor. Muchos técnicos utilizan una herramienta de biselado para desbarbar ligeramente los bordes de los puertos antes de pulir para reducir el riesgo de enganchar las piedras de pulir.

La configuración de los segmentos del pistón también difiere: Los pistones de dos tiempos suelen utilizar un anillo único y grueso (a veces dos) con un pasador de ubicación para evitar que el anillo gire y se enganche en un puerto. La interfaz de anillo a orificio en un motor de dos tiempos es diferente a la de un motor de cuatro tiempos, y el ángulo de rayado requerido puede diferir; algunos especialistas en dos tiempos prefieren un ángulo de rayado menos profundo de 30 a 35 grados en lugar del estándar de 45 grados para cuatro tiempos.

Cilindros de cuatro tiempos

Los cilindros de motocicletas de cuatro tiempos son más convencionales: una superficie de orificio ininterrumpida de arriba a abajo, con válvulas operadas por la culata en lugar de puertos en el orificio. Esto hace que los cilindros de cuatro tiempos sean más sencillos de bruñir, y los bruñidores rígidos y flexibles convencionales se pueden usar libremente sin preocuparse por los bordes de los puertos.

La configuración de anillos en cuatro tiempos (generalmente un anillo de compresión superior, un segundo anillo de compresión y un anillo de control de aceite) requiere que la superficie del orificio soporte la retención de aceite para el anillo de aceite mientras se mantiene un sello hermético para los anillos de compresión. El rayado de 45 grados está optimizado para esta configuración de múltiples anillos. El resorte expansor del anillo de aceite sujeta los rieles gemelos contra el orificio con una fuerza significativa, y el rayado proporciona suficiente textura para la retención de aceite sin tanta aspereza que los rieles del anillo de aceite no puedan adaptarse adecuadamente.

Errores comunes de pulido que arruinan los orificios de los cilindros de las motocicletas

Incluso los mecánicos experimentados cometen errores evitables al pulir los cilindros de las motocicletas. Estos son los errores que más comúnmente se manifiestan como problemas en el asiento de los anillos, consumo de aceite o desgaste prematuro después de una reconstrucción.

Usar el grano incorrecto

Un pulidor de grano grueso (80 o 120) utilizado como acabado final deja un orificio demasiado rugoso. El proceso de asentamiento del anillo llevará mucho más tiempo y, en algunos casos, los picos de la superficie rugosa se pliegan y crean partículas abrasivas incrustadas en la pared del orificio. Por el contrario, un pulidor de grano fino utilizado en un orificio que necesita un corte más agresivo simplemente desperdicia tiempo y se carga rápidamente. Haga coincidir el grano con el trabajo: grueso para eliminar material después de perforar, fino (240–320) para desglasado final y rayado en un orificio que ya cumple con las especificaciones.

Velocidad de caricia inconsistente

Cambiar la velocidad de carrera durante una pasada de bruñido cambia el ángulo de rayado. Si vas más rápido en la parte superior y más lento en la parte inferior, producirás un orificio con ángulos de rayado inconsistentes de arriba a abajo: más estrecho en la parte superior donde redujiste la velocidad, menos profundo en la parte inferior donde aceleraste. Esto produce una distribución inconsistente de la película de aceite y un asiento desigual del anillo. Practique un ritmo de caricia constante antes de aplicar el afilador al orificio.

No extender el afilador más allá de los extremos del orificio

Si el bruñidor nunca se extiende más allá de los bordes superior e inferior del orificio durante una carrera, esas áreas reciben menos acción abrasiva que la mitad del orificio. El resultado es un orificio más ajustado en la parte superior e inferior (donde ocurre la inversión del anillo) que en el medio, exactamente lo contrario de lo que desea. Deje que el afilador se extienda aproximadamente un cuarto de su longitud más allá de cada extremo del orificio en cada carrera.

Limpieza posterior al pulido inadecuada

Como se analizó en el paso de limpieza anterior, el uso de solvente en lugar de agua caliente y jabón deja partículas abrasivas en el orificio. Las consecuencias son graves. En un estudio de caso de construcción de motores bien documentado, un motor reconstruido con orificios limpios con solvente (pero no lavados con agua) mostró mediciones de desgaste de anillos de pistón de 0.003 pulgadas después de 500 millas, una cantidad que normalmente tomaría 50,000 millas en un orificio correctamente limpio. La arena incrustada actúa como compuesto de lapeado y, cuando el desgaste del anillo es visible, el orificio mismo suele estar dañado más allá del siguiente límite de sobredimensión.

Pulido de un orificio ya de gran tamaño

A veces, los mecánicos intentan pulir un orificio que ya está en su límite máximo de sobredimensión, con la esperanza de limpiar algunas marcas de desgaste o rayaduras. Si el bruñido lleva el diámetro interior más allá de la especificación de tamaño máximo, no hay ningún pistón de gran tamaño disponible para ajustarlo correctamente. Mida siempre antes de pulir y confirme que quede suficiente material para el siguiente paso de gran tamaño antes de retirar cualquier metal.

Uso de un Flex-Hone cuando es necesario aburrir

Un pulidor flexible no puede corregir orificios cónicos o deformados: se adapta a la forma existente del orificio y desgasta todas las superficies de manera uniforme, por lo que si el orificio es ovalado, permanece ovalado. Las condiciones de deformación mayor que 0,002 pulgadas (0,05 mm) o conicidad mayor que 0,002 pulgadas requieren taladrado, no bruñido. El uso de un pulidor flexible en un orificio que necesita perforación le da un orificio con marcas recientes de rayado pero aún con una geometría deficiente y anillos que nunca podrán sellar adecuadamente.

Espacio libre entre el pistón y la pared y por qué es importante perfeccionar la precisión

En última instancia, el bruñido sirve para lograr la holgura correcta entre el pistón y la pared. Este es el espacio entre el faldón del pistón y la pared del orificio, medido en la cara de empuje del pistón (perpendicular al eje del pasador de muñeca) en la parte inferior del faldón.

Las especificaciones típicas de espacio libre entre el pistón y la pared para motores de motocicletas varían significativamente según la aplicación:

Un espacio libre demasiado estrecho provoca raspaduras en el pistón cuando el motor alcanza la temperatura de funcionamiento y el pistón se expande para cerrar el espacio restante. Un espacio libre demasiado grande permite que el pistón se balancee, aumenta el escape de los anillos, produce ruido mecánico ("golpe del pistón") y, a menudo, conduce a un rápido desgaste del diámetro interior y del pistón. El proceso de bruñido debe controlarse con suficiente precisión para que el diámetro final del orificio esté dentro de 0,0005 pulgadas (0,013 mm) de la dimensión objetivo. — una tolerancia que requiere una medición cuidadosa y una eliminación de material restringida.

Cuándo perfeccionar y cuándo enviar el cilindro de la motocicleta a un taller mecánico

No todas las situaciones con cilindros exigen la misma respuesta. Comprender los límites de lo que se puede hacer en casa frente a lo que requiere un mecanizado profesional evita errores costosos.

El bruñido de bricolaje es apropiado cuando:

• El orificio está dentro de las especificaciones dimensionales (dentro de 0,002 pulgadas entre redondo y recto).
• El orificio está vidriado debido al uso prolongado y los anillos ya no se asientan correctamente
• Se están instalando nuevos anillos de pistón sin perforar y el orificio necesita un rayado nuevo para el rodaje del anillo.
• Es necesario limpiar el óxido superficial ligero o las picaduras de corrosión menores (aunque las picaduras profundas requieren perforación)
• El material del orificio es hierro fundido o aluminio estándar, no Nikasil ni cromo.

Se requiere trabajo profesional en un taller mecánico cuando:

• El orificio tiene una desviación de más de 0,002 pulgadas o un ahusamiento: es necesario perforar
• El cilindro tiene marcas profundas debido al atascamiento del pistón; es necesario perforar o reemplazar
• El material del orificio es Nikasil, compuesto cerámico o cromo; se necesitan herramientas de diamante especializadas.
• La holgura entre el pistón y la pared debe ajustarse con precisión para aceptar pistones sobredimensionados.
• Un cilindro de dos tiempos con daño en el puerto que se extiende hasta la superficie del orificio
• Cualquier situación en la que se requiera una precisión dimensional superior a ±0,001 pulgadas.

Las tarifas de los talleres mecánicos para el mandrinado y bruñido de cilindros de motocicletas suelen oscilar entre $ 40 y $ 120 por cilindro, según el diámetro del orificio, el material y la región. Para un cilindro de motocicleta que necesita una corrección geométrica genuina, este es dinero bien gastado: intentar arreglar un orificio deformado o de gran tamaño con una pulidora flexible de $20 en una tienda de repuestos para automóviles solo dará como resultado un cilindro que aún necesita el taller mecánico, además de una pulidora flexible desperdiciada.

Rodaje de anillos después de pulir un cilindro de motocicleta

Un cilindro de motocicleta debidamente pulido es sólo el comienzo. El proceso de rodaje de los anillos (las primeras horas de funcionamiento después del montaje) determina qué tan bien se adaptan los anillos al diámetro interior y durante cuánto tiempo el motor mantendrá una buena compresión y un bajo consumo de aceite.

Durante el rodaje, los puntos altos (picos) del patrón rayado se desgastan gradualmente bajo la presión de los anillos, creando una superficie de meseta donde los anillos se desplazan sobre picos planos con valles que retienen aceite entre ellos. Este efecto de bruñido de meseta ocurre naturalmente durante el rodaje, pero requiere que el acabado superficial inicial sea correcto: si el Ra es demasiado áspero, el rodaje toma demasiado tiempo y el desgaste del anillo es excesivo; si es demasiado suave, los anillos no pueden generar suficiente fricción para adaptarse correctamente.

Protocolo de rodaje para motores de motocicletas

1. Arranque el motor y déjelo alcanzar la temperatura de funcionamiento, generalmente de 5 a 10 minutos con aceleración variable, evitando el ralentí prolongado.
2. Apague el motor y déjelo enfriar completamente a temperatura ambiente. Este ciclo térmico ayuda a asentar los anillos al permitir que el orificio y el pistón se expandan y contraigan, adaptando las superficies entre sí.
3. Repita el proceso del ciclo de calor dos o tres veces antes del primer viaje.
4. Durante las primeras 500 millas, varíe el acelerador continuamente y evite RPM altas y sostenidas; esto evita que los anillos se vidrien en una posición parcialmente sentada.
5. Cambie el aceite del motor a las 500 millas para eliminar las partículas metálicas producidas por el proceso de asiento del anillo.
6. Evite un arrastre ligero del acelerador y evite RPM altas y sostenidas hasta que se complete el primer cambio de aceite. Ambos extremos impiden que el anillo se asiente correctamente.

Un cilindro de motocicleta bien pulido con anillos correctamente asentados mostrará lecturas de compresión estables entre 500 y 1000 millas y debería mantener esas lecturas durante la vida útil del motor. Si las lecturas de compresión siguen aumentando o variando significativamente después de 1000 millas, es una señal de que el proceso de pulido o rodaje no fue ideal.