El Maquinante: marzo 2017

miércoles, 29 de marzo de 2017

MTD UNIDAD 2: LUBRICANTES Y COMBUSTIBLES

MTD UNIDAD 2: LUBRICANTES Y COMBUSTIBLES.

EL PETRÓLEO

Es un material que consiste primordialmente de hidrocarburos y se encuentra en la tierra en estado líquido de donde se extrae.
Es una mezcla de gran número de compuestos. Los elementos químicos principales que forman estos compuestos son carbono (C),hidrógeno (H2), razón por la cual estos compuestos del petróleo se llaman hidrocarburos.

Ademas contienen azufre (S), nitrógeno (N2), oxígeno (O2), humedad y cenizas.
Los distintos combustibles tienen estos elementos pero en diferentes proporciones, siendo el carbono el elemento fundamental, ya que mientras mayor sea la proporción de carbono, el combustible al quemarse genera mayor calor.

El proceso a través del cual se obtienen los distintos derivados del petóleo se llama refinación o destilación.

Refinación típica del petróleo.

La cantidad de hidrógeno en estos compuestos varía alrededor del 15 % en peso y el resto es carbono.
Algunos de estos hidrocarburos, cuando se separan del petróleo crudo, son gases a la temperatura ambiente y se almacenan bajo presión en cilindros, que luego se usan para fines domésticos.
El petróleo crudo contiene cantidades variables de impurezas tales como azufre, oxígeno, nitrógeno, agua, sal, arena y arcilla.

El petróleo crudo se extrae en muchas partes del mundo; variando sus compuestos de una región a otra, que lo caracterizan sus contenidos; por lo que los petróleos pueden ser de base :

a) Parafínica.
b) Asfáltica.
c) Mixta.

DESTILACION
Destilación conservativa.(Topping)
Destilación al vacío.
Destilación destructiva. (Cracking)

DESTILACION CONSERVATIVA.
También llamada "Topping" o Destilación Atmosférica es un proceso que consiste en separar componentes de diferentes puntos de ebullición por evaporación y condensación de las fracciones de más bajo punto de ebullición, obteniendo la separación de la nafta, kerosene, gas-oil y petróleo residual combustible (fuel-oil),

DESTILACION AL VACIO.
Se emplea para la obtención de aceites lubricantes y de productos de alto punto de ebullición.

Ejemplo de unidad de vacío para combustibles de alto punto de ebullición.

DESTILACION DESTRUCTIVA.
También llamado "Cracking" o "Craqueo" es el tratamiento a elevadas temperaturas del petróleo con la destrucción de sus moléculas, obteniendo del mismo hidrocarburos livianos, nafta, gas-oil y sustancias residuales y coque.
Existen distintos tipos de "Cracking", entre ellos el "Cracking"Térmico y el "Cracking" Catalítico.

Craqueo térmico

El proceso de craqueo térmico se desarrolló en un esfuerzo por aumentar el rendimiento de la destilación. En este proceso, las partes más pesadas del crudo se calientan a altas temperaturas bajo presión. Esto divide (craquea) las moléculas grandes de hidrocarburos en moléculas más pequeñas, lo que aumenta la cantidad de gasolina producida a partir de un barril de crudo.

La eficiencia del proceso es limitada porque, debido a las elevadas temperaturas y presiones, se deposita una gran cantidad de combustible sólido y poroso en los reactores. Esto, a su vez, exige emplear temperaturas y presiones aún más altas para craquear el crudo. Más tarde se inventó un proceso en el que se recirculaban los fluidos; el proceso funcionaba durante un tiempo mucho mayor con una acumulación de combustibles sólidos bastante menor.

Craqueo catalítico
El craqueo catalítico descompone los hidrocarburos complejos en moléculas más simples para aumentar la calidad y cantidad de otros productos más ligeros y valiosos para este fin y reducir la cantidad de residuos. Los hidrocarburos pesados se exponen, a alta temperatura y baja presión, a catalizadores que favorecen las reacciones químicas.

Diagrama flujo de los procesos típicos que derivan en un craqueo catalítico.

Este proceso reorganiza la estructura molecular, convirtiendo las cargas de hidrocarburos pesados en fracciones más ligeras, como queroseno, gasolina, GLP, gasóleo para calefacción y cargas petroquímicas. La selección de un catalizador depende de una combinación de la mayor reactividad posible con la máxima resistencia al desgaste.

El craqueo catalítico es importante debido a que modifica los procesos usados en la refinería para convertir crudos pesados en la valiosa gasolina y productos muchos más ligeros. Los gases ligeros producidos por craqueo catalítico contienen más olefinas que las producidas por el craqueo térmico.

Existen distintos tipos de Craqueo Catalíticos, todos con un objetivo específico. Se puede encontrar mas detalles en : https://informationandtruth.wordpress.com/2016/12/01/craqueo-catalitico/

El Gasoil
Es el combustible apropiado para los motores diésel modernos de alta velocidad.

Las propiedades del combustible tienen considerable influencia en el trabajo y adaptabilidad del motor diésel bajo distintas condiciones de funcionamiento, ya sea en su eficiencia, como en el mantenimiento, reparaciones y vida útil de los componentes vinculados.
Las principales cualidades que afectan al motor diésel son:
1. Numero cetano
2. Volatilidad
3. Residuo carbonoso
4. Viscosidad
5. Contenido de azufre
6. Cenizas
7. Agua y sedimentos
8. Punto de inflamación
9. Punto de derrame
10. Acidez
11. Poder calórico o calorífico

Número cetano:
El número cetano sirve para medir la cualidad de ignición de un combustible dado. El número cetano de un combustible es el porcentaje de cetano en una mezcla de cetano y alfametil naftaleno que tiene la misma cualidad de ignición que el combustible que se está comparando.

El cetano tiene una excelente cualidad de ignición y el alfametil naftaleno una cualidad de ignición muy pobre. La escala que se emplea es de cero a 100, siendo 0 el alfametil naftaleno puro, y 100 el cetano puro.

La obtención del número cetano, se realiza por comparación de muestras en un motor de pruebas de compresión variable en laboratorio.

Volatilidad:
Es la facilidad de un líquido de transformarse rápidamente en vapor. Generalmente, los combustibles para diésel , cuanto menos densos , son mas volátiles.

Viscosidad:
Como hemos estudiado anteriormente, la viscosidad es la resistencia interna de un fluído a desplazarse.
En la práctica, la viscosidad se expresa por la cantidad de tiempo en segundos que un determinado volumen de fluído , a una cierta temperatura, tarda en pasar por un orificio calibrado de un diámetro determinado.

La viscosidad es la responsable de la lubricación y fricción entre partes mecánicas en movimiento.
En el sistema de inyección de un motor diésel, la lubricación y la refrigeración de los elementos bombantes de las bombas inyectoras y las partes móviles de los inyectores, dependen exclusivamente del combustible empleado, por lo que esta viscosidad no será menor a 35 SSU a 100°F ó 37,8 °C. (SSU=Segundos Saybolt Universal)

Azufre:
El azufre en un combustible diésel provoca gases de combustión altamente corrosivos y contaminantes que se condesan en las paredes del cilindro, especialmente cuando el motor funciona con poca carga.

También el sistema de escape del motor sufre corrosión por este mismo motivo, por los que el contenido de azufre deseable no será mayor del 1%.

Sedimentos y ceniza:
Son una fuente de material abrasivo que causará desgastes, obstrucción e inconvenientes, ya sea en el motor como en el sistema de inyección.

El agua (agregada a los sedimentos) aumenta notablemente el desgaste, especialmente si es salada, y puede provocar fallas en el funcionamiento del motor, por lo que el contenido de sedimentos no será mayor a 0,05%, y el contenido de cenizas no será mayor a 0,01%.

Punto de inflamación:
Es la temperatura mínima en la que un conbustilble debe calentarse para que sus vapores o gases se inflamen momentáneamente en contacto con una llama. Un combustible con un bajo punto de inflamación es peligroso para almacenarlo y manipularlo, por lo que en la Armada se utilizará combustible diésel con un punto de inflamación no menor a 65°C.

Punto de derrame:
Es la temperatura en la cual un combustible se solidifica o congela. Este valor es importante para el arranque de un motor frío y para la manipulación del sistema de combustible en zonas muy frías. El punto máximo de derrame para un combustible diésel norma será de -17°C aproximadamente.

Acidez:
Un combustible no debe ser corrosivo, por esa razón no debe contener ácidos libres, para no dañar las superficies metálicas con las cuales entra en contacto en el tanque y en el motor.

Poder calorífico o calórico:
Es la cantidad de calor producida por la combustión completa de la unidad de peso del combustible. Se expresa en kilocalorías* o BTU**.

*Caloría=Unidad de energía térmica, de símbolo cal, que equivale a la cantidad de calor necesaria para elevar 1 grado centígrado la temperatura de 1 gramo de agua en condiciones atmosféricas normales.

**BTU (british thermal unit)=Unidad térmica, de símbolo BTU o BTu, que representa la cantidad de calor que se requiere para elevar en un grado Fahrenheit la temperatura de una libra de agua en condiciones atmosféricas normales.

DEMORA DE LA IGNICIÓN O INTERTIEMPO DE COMBUSTIÓN
Se llama demora de la ignición al tiempo que transcurre para calentar las partículas de combustible, convertirlas en gas y llevarlas al estado de combustión.
Esto depende de:
1. El número de cetano
2. Presión inyección
3. Velocidad del motor
4. Relación de compresión del motor

Este intertiempo se encuentra entre 0,0012 y 0,0018 segundos. Se puede bajar mejorando la turbulencia del aire y/o aumentando la presión de compresión.

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NORMAS PARA EL USO Y CONSERVACIÓN DEL MATERIAL DE CASCO, ELECTRICIDAD Y MAQUINAS NAVALES (NOCEM) CAPITULO 32 COMBUSTIBLES Y SISTEMAS RELACIONADOS 2daEdición 2001

Gasoil.
Es el corte más importante en uso en el país, y en aumento en los últimos años, por la masiva incorporación de vehículos de poco porte que utilizan este tipo de combustible. Normalmente se lo utiliza sin aditivos, es decir, tal como se produce en la refinería.
Su principal uso naval es en la combustión en motores diesel, generalmente del tipo rápido (en general de 1000 a 1500 RPM) ya que los motores diesel de menor número de vueltas, puede funcionar satisfactoriamente mediante diesel-oil o IFO.
Según normas europeas, el punto de inflamación debe estar por encima de los 55ºC. En nuestro país ante la necesidad de elaborar mayor cantidad de gasoil, por el incremento de consumo de este tipo de combustible en el parque automotor, en detrimento de la nafta, el valor ha sido reducido a 45ºC, es decir, que ha sido llevada la parte más pesada de la nafta al gasoil para producir mayor cantidad. El gasoil para buques, vehículos anfibios y vehículos de combate embarcados, deberá tener más de 60ºC por razones de seguridad, mientras que para el uso automotor se utiliza el gasoil que se encuentra en el mercado.
El valor del punto de inflamación no produce alteraciones de la combustión en el motor diesel, sino que deben considerarse otras condiciones de seguridad en su manipulación.

6. Gasoil antártico (GOA).
El gasoil antártico es recomendado para ser usado a temperaturas menores de -5ºC ya que este combustible tiene un punto de escurrimiento de -40ºC.
No debe ser utilizado en zonas cálidas por los peligros derivados de la formación de gases, dado que su punto de inflamación de 44°C mínimo, es sensiblemente inferior al del gasoil en uso en la Armada.
Se deberá utilizar el gasoil para zonas muy frías o gasoil antártico, exclusivamente en el Área Naval Austral. Dicho combustible deberá ser utilizado en esa zona tanto en invierno como en verano, para evitar que restos del combustible usado durante el verano sean consumidos en invierno, con resultados no satisfactorios.

7. Diesel-oil.
El diesel-oil es un combustible con características en la curva de destilación similar a la del gasoil, pero de menor calidad en lo que respecta a otros parámetros tales como: sedimento, color, contenido de azufre, menor estabilidad al almacenamiento, mayor contenido de aromáticos y en general menor índice de cetano.
Este producto ha tenido participación en el mercado petrolero cuando el fuel-oil pesado era utilizado en grandes cantidades directamente en las calderas.
El uso del IFO en los motores diesel requirió una demanda mayor de hidrocarburos diluyentes (normalmente del corte del gasoil o diesel-oil) para alcanzar viscosidades menores a la del fuel-oil pesado, motivo por el cual en la actualidad no es común su uso; sumado a ello, las destilerías disponen de mayores cantidades de hidrógeno, obtenido por el mejoramiento octánico de las naftas, con el cual pueden realizar el tratamiento de hidrogenado al diesel-oil, llegando de esta manera a un combustible de calidad superior, que es comercializado como gasoil (limpio y con buena estabilidad al almacenamiento).

Por no ser utilizado en el ámbito de la Armada, no se incluyen especificaciones en estas Normas.
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Generalidades:
En los distintos órganos en movimiento de las maquinas, existen rozamientos en las superficies de contacto que disminuyen su rendimiento. Este fenómeno se debe a diversos factores, el mas característico de los cuales es el coeficiente de rozamiento, causado principalmente en las irregularidades de las superficies de las piezas en contacto.
Se llama lubricante a la sustancia capaz de disminuir el rozamiento entre dos superficies en movimiento. Sus fines son, principalmente, dos

1) Disminuir el coeficiente de rozamiento.
2) Actuar como medio dispersor del calor producido.

Además, con él se consiguen los siguientes objetivos secundarios:

a) Reducir desgastes por rozamiento.
b) Disminuir o evitar la corrosión.
c) Aumentar la estanqueidad en ciertos órganos (cilindros, aros de pistón, juntas, etc.).
d) Eliminar y/o trasladar sedimentos y partículas perjudiciales.

Características:

Para cada lubricante, dentro de su gran variedad de aplicaciones, hay unas características en común que, en mayor o menor grado, deben cumplir.

Las principales son: viscosidad,punto de combustión, punto de inflamación, punto de congelación y punto de descongelación.

Las secundarias son: poder anticorrosivo, poder antioxidante, poder antiespumante, poder detergente y resistencia a elevadas presiones.

Viscosidad:

Es la característica mas importante para la elección de los aceites y se define como la resistencia de un liquido a fluir. Es la inversa de la fluidez y se debe a la fricción de las partículas del liquido. La viscosidad se valora según los métodos usados para su determinación, y las unidades, en orden decreciente a su exactitud, son:

Viscosidad dinámica o absoluta.
La unidad de viscosidad absoluta es el poise, que se define como la viscosidad de un fluido que opone determinada fuerza al deslizamiento de una superficie sobre otra a velocidad y distancia determinadas.

Números SAE.
Establecidos por la Society of Automotive Engineers para especificar gamas de viscosidades de aceites para automóviles. Los números de invierno (SAE 0 W, 5W, 10W, 15 W, 20W, 25 W ) se determinan a temperaturas bajo cero, y los de verano (SAE-20, 30, 40, 50, 60) a 100 °C.

Índice de viscosidad.
La viscosidad de los lubricantes disminuye al elevarse la temperatura. Y es necesario conocer los grados de variación, principalmente cuando los lubricantes se van a emplear en maquinas o motores que trabajan a altas temperaturas.

La escala de los índices de viscosidad fue establecida tomando aceites de diferentes procedencias y clasificándolos desde 0 (mucha variación) hasta 100 (muy poca variación). En la practica, se consideran:

Bajo: menos de 40
Medio: de 40 a 80
Alto: mas de 80

En la práctica, la viscosidad se expresa por la cantidad de tiempo en segundos que un determinado volumen de fluído, a una cierta temperatura, tarda en pasar por un orificio calibrado de un diámetro determinado.

Untuosidad
Es la capacidad que tienen los aceites de adherirse a la superficie de los órganos lubricados. No se valora porque no existe una unidad de medida ni aparatos normalizados que permitan su medición.

Punto de inflamación
Es la temperatura a la cual, bajo ciertas condiciones, hay que calentar un lubricante para que los vapores emitidos se inflamen al aproximar una llama.

Punto de combustión
Es la temperatura que debe alcanzar un lubricante para que empiece a arder ininterrumpidamente. Se considerara llegado al punto de combustión cuando el lubricante arda durante cinco segundos por lo menos.

Porcentaje de coquización
Los aceites que son sometidos a temperaturas demasiado elevadas y que no disponen del aire suficiente para arder debidamente se carbonizan, produciendo una especie de coque que perjudica la superficie lubricada. Para determinar la tendencia a la coquizacion, se calcula el porcentaje de coque producido en una atmósfera limitada.

Punto de congelación
Es la temperatura a la cual los aceites dejan de fluir, solidificándose. Se determina enfriando progresivamente el lubricante en un tubo de ensayo hasta que este se pueda poner horizontal sin que el aceite se derrame.

Punto de descongelación
Es la temperatura a la cual, en el calentamiento, deja de estar bloqueada una pieza que había quedado sujeta por el lubricante al congelarse este.

Poder anticorrosivo
Es la propiedad de un lubricante de proteger a los órganos mecánicos contra la corrosión. Puede mejorarse añadiendo agentes anticorrosivos

Poder antioxidante
Es la propiedad de mantenerse estable a altas temperaturas, con la cual, al no oxidarse el lubricante, tampoco aumenta su acidez, y no se forman en su seno partes insolubles que con el tiempo originarían lodos.

Poder antiespumante
Es la propiedad de impedir la retención de burbujas de aire en el aceite. Se mejora añadiendo agentes que reducen la tendencia a formar espuma

Poder detergente
En los motores de explosión se producen residuos en el proceso de la combustión y de la descomposición del lubricante que contribuyen al rápido desgaste de sus distintos órganos. Por esta razón se añaden al lubricante productos detergentes que arrastran los posibles sedimentos y los mantienen en suspensión en el aceite.

Poder lubricante a elevadas presiones
Es la capacidad de mantener la película lubricante entre las superficies de las piezas aun en el caso de someterlas a elevadas cargas.
Clasificación
Según su consistencia, los lubricantes se pueden clasificar en:

Sólidos.
Pastosos.
Líquidos.

Dentro de cada clase, pueden ser de origen mineral, vegetal y animal, o sintéticos.

Aceites minerales. Obtenidos de la destilación fraccionada del petróleo, y también de ciertos carbones. Una vez destilados, son convenientemente tratados para purificarlos y mejorar sus propiedades básicas con aditivos.

Aceites de origen vegetal y animal. Son denominados también aceites grasos y entre ellos se encuentran: aceite de lino, de algodón, de oliva, de tocino, glicerina, etc.

Aceites compuestos. Formados por mezclas de los dos primeros, con la adición de ciertas sustancias para mejorar sus propiedades.

Aceites sintéticos. Constituidos por sustancias liquidas lubricantes obtenidas por procedimientos químicos. Tienen la ventaja sobre los demás de que su formación de carbonillas es prácticamente nula; su inconveniente consiste en ser mas caros.

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NORMAS PARA EL USO Y CONSERVACIÓN DEL MATERIAL DE CASCO, ELECTRICIDAD Y MAQUINAS NAVALES (NOCEM) CAPITULO 23 LUBRICANTES Y SISTEMAS RELACIONADOS 3ª Edición 1999

Guía de Lubricación (Carta de lubricantes a bordo)

Todos los Comandos, Organismos y Dependencias deberán tener una "Guía de Lubricación" la cual deberá estar aprobada por la DICE.

En el caso de Unidades de reciente incorporación o mecanismos que utilicen lubricantes de diversa procedencia, los respectivos destinos lo informarán a la DICE solicitando la designación del reemplazo correspondiente de los mismos, por aquellos de uso en la Unidad o en la Armada. En ambos casos se consignarán los datos según modelo del anexo 23-06. Posteriormente a su aprobación, se archivará en el Libro o Carpeta de Lubricación de la Unidad. En el caso que se desconozcan los datos consignados de los equipos y/o sistemas, se indicará: - Velocidad de rotación del mecanismo.
- Temperatura de trabajo y cargas a que está sometido.
- Tipo de circuito de lubricación.
- Si existe posibilidad de contaminación con combustible, agua o cualquier otra sustancia.
- Cualquier otro dato ampliatorio que permita una correcta selección del lubricante (ambiente de trabajo húmedo, temperatura ambiental, etc.).

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Tipos de aceites lubricantes empleados en motores Diesel de la Armada.

Ejemplos:

ACEITE DISOLA 30
ACEITE DISOLA 40
ACEITE GADINIA 30
ACEITE FERRODIESEL 397
ACEITE HIDROMOVIL 15
ACEITE YPF TURBINA R 32 TB
ACEITE DROMUS B

PARA MAS DETALLES SOBRE LUBRICANTES

ADITIVOS en LUBRICANTES Y COMBUSTIBLES

Los aditivos son sustancias químicas que se añaden en pequeñas cantidades a los aceites lubricantes para proporcionarles o incrementarles propiedades, o para suprimir o reducir otras que son perjudiciales.

Aditivos para Lubricantes
Los aditivos pueden dividirse en dos grandes grupos, según los efectos que producen:

-Inhibidores destinados a retardar la degradación del aceite actuando como detergente-dispersantes, antioxidantes, anticorrosivos, agentes antidesgaste, agentes alcalinos y agentes antiemulsificadores.

-Aditivos que mejoran las cualidades físicas básicas con acción sobre el índice de viscosidad, el poder antiespumante, el sellado, la oleosidad, la extrema presión y la rigidez dieléctrica.

La clasificación anterior no quiere decir que para conseguir cada cualidad sea preciso la mezcla de un aditivo diferente, ya que en el mercado existen productos que proporcionan varias ventajas simultáneamente.

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ENTRADAS RELACIONADAS

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FUENTES:

M.J.D.

http://elmaquinante.blogspot.com.ar/2016_02_01_archive.html

NORMAS PARA EL USO Y CONSERVACIÓN DEL MATERIAL DE CASCO, ELECTRICIDAD Y MAQUINAS NAVALES (NOCEM) CAPITULO 32 COMBUSTIBLES Y SISTEMAS RELACIONADOS 2daEdición 2001

NORMAS PARA EL USO Y CONSERVACIÓN DEL MATERIAL DE CASCO, ELECTRICIDAD Y MAQUINAS NAVALES (NOCEM) CAPITULO 23 LUBRICANTES Y SISTEMAS RELACIONADOS 3ª Edición 1999

MAQ 305 MOTORES DIESEL CAPITULO 4 Combustible.

https://informationandtruth.wordpress.com/2016/12/01/craqueo-catalitico/

sábado, 25 de marzo de 2017

Mire el motor a través de sus bujías

Mire el motor a través de sus bujías

Aquí transcribo un artículo de la edición española de "Revista Mecánica Popular - Volumen 31 - Marzo 1978" , en la cual se describen datos y procedimientos para inspeccionar y mantener bujías de ignición de motores nafteros.
Si bien, a estas alturas del siglo XXI, algunos detalles de este artículo parecen anticuados debido a el avance tecnológico que se ha operado en el encendido automotriz, en mi opinión, la escencia es siempre la misma, y considero que este artículo contiene informacion todavía útil para la diagnosis correcta de las fallas en la combustión de un motor que no son derivadas de la gestion electrónica.

Mire el motor a través de sus bujías

Son sensibles indicadores de las condiciones del motor, por lo que hay que saber reconocer las fallas que revelan. por Mort Schultz

¿Conoce usted bien sus bujías?
Cualquiera que cree que sabe todo lo relacionado con las bujías debe determinar si realmente puede contestar las siguientes preguntas:
- ¿ Qué falla se ha producido cuando la parte superior el aislador de una bujía muestra franjas visiblemente verticales de color negro?
- ¿Qué problema existe si el electrodo central de una bujía muestra quemaduras y desgaste excesivo?
- ¿Qué es la corona, cuándo hay más probabilidades de que ocurra y qué se debe hacer al respecto?

- Allá por el año 1908, cierto individuo de Estados Unidos, que daría su nombre a dos compañías fabricantes de bujías de la actualidad, comenzó su propio negocio. ¿Quién era él y cuáles son los nombres de las dos compañías que llevan hoy su nombre?
He aquí las respuestas:
1) La bujía se instaló correctamente. Con toda probabilidad, se ajustó demasiado o se utilizó una llave española que deformó su casco, cosa que dio lugar al escape que produjo esas franjas.
2) Esta condición generalmente es causada por empaquetaduras incorrectamente comprimidas o corroídas que se han ajustado sobre asientos sucios. Se impidió el flujo normal del calor de la bujía, dando lugar aun calentamiento excesivo de ésta.
3) La corona es un fenómeno eléctrico de alto voltaje que hace que las bujías y sus cables se prendan. Ocurre con mayor frecuencia en tiempo húmedo y es especialmente visible en la obscuridad. Es un fenómeno que no debe ser motivo de ninguna preocupación.
4) Ese individuo se llama Albert Champion. Las compañías que llevan su nombre son la Champion y AC.
Las respuestas a estas preguntas apenas dan a conocer una parte muy pequeña de la información que se tiene sobre las bujías. Sin embargo, este artículo sí contiene toda la información que debe usted tener sobre las bujías, para que su automóvil funcione siempre de manera eficiente.
¿Qué es una bujía? Un componente eléctrico del sistema de encendido de un motor de gasolina que proporciona la chispa de voltaje de alta tensión para prender la mezcla de combustible.

BUJIAS QUE INDICAN UN MOTOR OPERANDO NORMALMENTE

BUJIAS QUE INDICAN LA NECESIDAD DE AFINAMIENTO O REPARACION

En la parte superior aparecen las bujías tomadas de 15 diferentes motores. He aquí cómo someterlas a un diagnóstico correcto: En la parte superior se muestran bujías que indican un funcionamiento normal del motor .
1. El depósito esponjoso gris, de tono casi blanco, en el extremo del aislador del electrodo lateral resulto normal para motores con sistemas de control de la emisión de escape que emplean mezclas débiles y combustible sin plomo. Esta bujía ya ha tenido un uso prolongado y deberá cambiarse.
2. Blanco con tinte de color canela: los depósitos blandos en el electrodo central y el depósito más oscuro en el electrodo lateral, indican un alcance térmico incorrecto, de acuerdo con lo forma en que se utilizo el motor a baja carga y a velocidades moderadas.
3. Depósitos de color canela en una bujía de mucho uso. El depósito de color amarillo en el electrodo lateral es normal y se debe a aditivos metálicos.
4. Los depósitos blandos y blancos de tono amarillento en el electrodo central y el aislador son normales para un motor que utilice combustible que contiene ciertos aditivos metálicos. los depósitos en el casco son normales y no muestran ningún síntoma de mezclas demasiado ricas o demasiado débiles.
5. Ejemplo básico de una bujía normal con un depósito esponjoso de color marrón oscuro en el aislador. Note el color ligeramente más claro en el electrodo lateral, que muestra que está funcionando a una temperatura algo mayor. El depósito negro parecido al hollín en el casco sugiere que se está empleando uno mezcla rica de combustible y tal vez se necesite un nuevo filtro de aire.
6. Los depósitos esponjosos de color rojo son normales en los motores que emplean combustibles con aditivos MMT. La acumulación de ese depósito aceitoso en el casco puede deberse o un motor que todavía no se ha asentado totalmente. En un motor más viejo, tal vez indicaría el comienzo del desgaste de los aros de los pistones, los sellos y los guías de las válvulas. En la mitad inferior de la página adyacente aparecen bujías que indican la necesidad de una reparación o un afinamiento del motor.
7. Daños causados por detonaciones: El extremo de encendido del aislador está roto y se ha transferido metal del electrodo central al electrodo lateral. Causas posibles: a. Sincronización del encendido demasiado avanzada. b. Combustible con octanaje demasiado bajo. c. Funcionamiento deficiente del sistema de emisión de gases (EGR).
8. Daños causados por el pre-encendido. Los depósitos de color blanco en un aislador con ampollas conjuntamente con electrodos quemados revelan una condición de temperaturas verdaderamente elevadas. Causas posibles: a. Bujías demasiado calientes. b. Sincronización del encendido demasiado avanzado. c. Depósitos que arden en la cámara de combustión. d. Obstrucción de sistema de enfriamiento. e. Obstrucción de sistema de escape.
9. Acumulación de hollín. Los depósitos esponjosos de hollín negro en el aislador y los electrodos pueden deberse a estas causas: a. Mezcla excesivamente rica, debido o un atascamiento del estrangulador o un carburador defectuoso. b. Circuito primario del encendido defectuoso o cables de bujías defectuosos. c. Arranque excesivamente frío sin calentamiento del motor.
10. Depósitos de aceite. La presencia de depósitos aceitosos de color generalmente negro en el aislador y los electrodos tal vez se deben a lo siguiente: a. Filtración excesiva de aceite del motor hacia la cámara de combustión, debido a fugas por aros de pistón o sello de guía de válvula. b. Sistema PCV defectuoso.
11. Depósitos de carbón. Los depósitos duros de carbón negro en el aislador y los electrodos pueden ser el resultado de: a. Pequeño cantidad de aceite que se filtro por aros o válvulas. b. Sistema PCV defectuoso. c. Bujía demasiado fría. d. Bujía de tipo incorrecto para el motor.
12. Acumulaciones de suciedad. Lo presencia de depósitos carbonizados y de forma granular en el aislador y los electrodos pueden ser causados por: a. Falta de filtro de aire. b. Montaje defectuoso del filtro de aire.
13. Puente en entrehierro. Hoy partículas de carbón en el entrehierro de lo bujía. Causa posible: a. Acumulaciones de depósitos en lo cámara de combustión durante un funcionamiento a baja cargo y a baja velocidad, que se han desprendido durante una demando súbita de fuerza máxima.
14. Aislador glaseado. Una superficie vidriosa en el aislador como resultado del derretimiento de depósitos en la bujía. Causas posibles: a. Bujía demasiado caliente. b. Calentamiento local excesivo debido o obstrucción de sistema de enfriamiento.
15. Aislador con salpicaduras. Salpicaduras de depósitos negros parecidos a la pintura en el aislador. Causas posibles: Un retardo en lo corrección de las fallas de un motor permiten que se acumulen depósitos blandos y aceitosos en el cilindro. Después de un afinamiento, estos depósitos se desprenden y ensucian la bujía.

Cómo saber cuándo el motor necesita nuevas bujías
Es innegable que el desgaste de las bujías es una de las causas principales de los arranques difíciles, del rendimiento deficiente del motor y del aumento del consumo de combustible "El rendimiento de las bujías constituye el factor más importante para conservar el bajo consumo de gasolina del motor y la eficiencia del funcionamiento de éste", dice la División AC Spark Plug de la General Motors. "En pruebas realizadas por la AC se ha podido comprobar que, si sólo una de las ocho bujías falla, el consumo de gasolina puede llegar en un 15.2%".
Sin embargo, a menudo se culpa a las bujías por un rendimiento deficiente del motor no causado por ellas. Muchas cartas que recibimos se relacionan con dueños de automóviles que instalan nuevas bujías para eliminar fallas de encendido del motor y pérdidas de potencia del mismo.
El remedio da resultados, pero sólo durante unos cuantos cientos de kilómetros. Lo que ha sucedido es que las nuevas bujías provisionalmente mejoran el rendimiento del motor, ya que someten el sistema del encendido a demandas un tanto menores.
Pero las bujías nuevas no pueden rectificar permanentemente el rendimiento deficiente de un motor causado por platinos del distribuidor desgastados, por una tapa del distribuidor rajada, por una sincronización del encendido incorrecta o una bobina débil. O por anillos o cilindros desgastados, o carburación defectuosa.
La mejor forma de averiguar si las bujías son la causa de su problema es examinarlas cuidadosamente cuando sé extraen del motor. Busque las condiciones que se indican en la página 27. Si existe una de ellas, entonces una o más bujías están dando lugar al problema. También debe usted inspeccionar cuidadosamente los extremos de las bujías usadas. Pueden indicar lo que está ocurriendo en el motor y en las bujías en sí, ayudándolo a diagnosticar lo que está interfiriendo con el funcionamiento correcto del motor .

Las bujías se limpian insertando
el extremo del electrodo en la
máquina de aspersión de arena

Limpie la rosca para asegurar un
asentamiento correcto de la bujía
en el bloque del motor

Muchas veces en necesario limar
los electrodos para quitarles todas
las acumulaciones duras

Este diagrama le ayudará a apretar las bujías sin
necesidad de utilizar una llave de torsión

Remoción correcta de las bujías
En la mayoría de los casos, las herramientas que necesita usted son: una llave hexagonal de 13/16" (2.08 cm) o una llave de cubo hexagonal para bujías de 5/8" (1.59 cm), una llave de cremallera y una extensión.
Puede usted determinar el tamaño de la llave hexagonal que necesita mirando la información en un manual o preguntando al departamento de servicio de un agencia que venda su marca de automóvil en particular.
No confunda el tamaño hexagonal con otras dos dimensiones de las bujías, el tamaño de la rosca y el alcance de las mismas. En la primera ilustración de este artículo se aplican estas tres dimensiones.
En algunos casos se pueden utilizar herramientas "convencionales".
Se describe a continuación el procedimiento convencional y correcto para extraer las bujías.
l) Marque el alambre de cada bujía con algún símbolo de identificación, a fin de que pueda reinstalarse en su cilindro correspondiente. Cualquier cambio accidental de un alambre hace que las bujías se prendan fuera de orden, dando esto lugar a daños graves del motor.
Uno de los métodos para marcar los alambres es fijando un gancho de tendedera de resorte o un trozo de cinta de encubrir marcado con un número a cada alambre, a medida que los vaya quitando.
2) Dale a la zapata de la bujía aproximadamente un cuarto de vuelta mientras extrae la bujía. Advertencia: Nunca se debe tirar del alambre de la bujía en sí. Una manipulación descuidada separaría los hilos conductores, dando esto lugar a un circuito abierto, a una conducción deficiente, a una resistencia excesiva y a una falla del encendido de las bujías. Tire sólo de la zapata.
3) Afloje cada bujía una vuelta solamente después de haber quitado todos los cables.
Advertencia: Los motores de culata de aluminio deben enfriarse antes de proceder a quitarles las bujías, pues en un motor caliente, las bujías se traban y resultan difíciles de remover.
4) Sople el carbón y la tierra alrededor de cada bujía. Es mejor el aire a presión; pero si no tiene a mano una manguera correspondiente, use un trozo de manguera de vacío. Apunte un extremo al área y sople por el otro extremo.
5) Quite cada bujía y colóquela dentro de su agujero correspondiente en una bandeja para bujías numeradas para coincidir con el número de cilindros de su automóvil. Es importante una identificación correcta para que pueda usted relacionar cada bujía con el cilindro que le corresponde, a fin de hacer un diagnóstico correcto de las condiciones de aquéllas.
Consejo de servicio: si es difícil quitar una bujía, destorníllela ligeramente para exponer unos cuantos hilos de su rosca. Aplique un poco de aceite liviano a la rosca y vuelva a atornillar la bujía en su lugar. Permita que el aceite empape los hilos de la rosca antes de tratar de quitar la bujía de nuevo.

Servicio de las bujías
Se desperdicia dinero echando al basurero las bujías que pueden limpiarse, ajustarse y reutilizarse. A fin de prestarle servicio correcto a las bujías, haga lo siguiente:
l) Limpie bien La bujía para quitarle la humedad, el aceite y la tierra.
2) Si el extremo de encendido de una bujía está aceitoso o cubierto con acumulaciones húmedas, lave la bujía con un disolvente de limpieza como querosén. Utilice un cepillo para introducir el disolvente en la cavidad inferior del aislamiento. Seque la bujía con aire de presión, aún si tiene que pedir prestada una manguera de aire. Si el extremo de una bujía acabada de lavar no está totalmente seca, el disolvente de limpieza puede acumularse en su interior, endureciéndose allí y afectando el funcionamiento de aquélla.
3) Limpie las bujías en la máquina de hacer la limpieza. Advertencia: No aplique ningún chorro de arena a una bujía por más de 5 segundos. Más tiempo podría desgastar el aislador y los electrodos.
4) Abra el electrodo exterior lo suficientemente para introducir una lima de bujías entre los electrodos. Emplee la herramienta de ajuste de entrehierros de una lámina calibradora de bujías.
No emplee pinzas ni ninguna herramienta, excepto una especial para bujías, si quiere calibrar el electrodo, ya que podría causarle a la bujía daños irreparables.
5) Lime el electrodo central y el electrodo exterior para limpiarlos. Bastan sólo una o dos pasadas.
Es importante limar los electrodos, ya que la máquina de limpieza no siempre les quita las escamas a los electrodos.
6) Examine la rosca cuidadosamente para ver si hay allí acumulaciones de carbón o de escamas que podrían impedir que una bujía se asentara correctamente. Limpie los hilos de la rosca con un pequeño cepillo manual de cerdas de alambre o un cepillo semejante activado por una máquina.
Importante: Tenga cuidado de no tocar los electrodos con el cepillo, ya que podría dañarlos.
7) Emplee una lámina calibradora de tipo de alambre para bujías a fin de ajustar el entrehierro de las bujías. Una lámina calibradora plana del tipo usado para ajustar los platinos del distribuidor produciría un ajuste erróneo. Emplee la herramienta de ajuste de entrehierros para esta labor, doblando el electrodo lateral.
Advertencia: No doble el electrodo central. Si hace esto, tendrá que descartar la bujía Ajuste el entrehierro a la especificación exacta que aparece en su manual o la que se indica en la calcomanía de servicio que hay en el compartimiento del motor del automóvil. El entrehierro queda bien ajustado cuando siente usted una ligera fricción al mover la lámina calibradora de un lado a otro, entre los electrodos.
Importante: Ya sea que instala usted bujías nuevas o reacondicionadas, hay que ajustar el entrehierro de cada una de ellas antes de instalarlas en el motor del vehículo.

Los calibradores de lámina no son
ezactos, use un calibrador de tipo de
alambre redondo

A la izquierda bujía con
empaquetadura, la de la derecha no
lleva, ambas se aprietan bien.

Instalación de bujías
Si su motor tiene una culata de aluminio, aplique una delgada capa de grasa de grafito a los dos o tres primeros hilos de la rosca de cada bujía. Esto impide que ella se atasque.
Limpie la rosca de los cabezales de los cilindros con una herramienta correspondiente, la cual se puede comprar en una tienda de artículos para automóviles o emplee para ello un cepillo pequeño.
Si las bujías utilizan empaquetaduras y se vuelven a usar, cambie las viejas empaquetaduras por nuevas. Asiente la empaquetadura totalmente, atornillándola para que quede al ras contra la base del casco.
Las bujías de asiento cónico no utilizan empaquetaduras. Si en su motor hay bujías de asiento cónico, no puede usted utilizar bujías con empaquetaduras. Si el motor emplea bujías con empaquetaduras, tampoco puede utilizar bujías con asientos cónicos.
Atornille las bujías con los dedos dentro de los cabezales de los cilindros y luego pare. Llegado este momento es cuando hay que considerar ciertas recomendaciones. La AC Spark Plug Co. y la Prestolite, dos importantes compañías, recomiendan el empleo de una llave de torsión para apretar las bujías. La Champion, por otra parte, alega que "prácticamente nadie emplea una llave de torsión con las bujías, y no se requiere esto". ¿Qué debe usted hacer? Si no tiene esa llave, utilice el método manual.
En cada caso, las bujías deben apretarse exactamente a la especificación recomendada por la Organización Internacional de Normas y la Sociedad de Ingenieros Automotrices. Aunque las bujías no parezcan estar bien ajustadas, sí quedarán correctamente apretadas. Si altera usted estas especificaciones, ajustará las bujías de manera excesiva y posiblemente tenga problemas con el funcionamiento del motor o las bujías se traben.
Advertencia: Tenga mucho cuidado de no inclinar las bujías al atornillarlas. Podría usted echar a perder la rosca en las lumbreras de las bujías. Aunque hay insertos para colocarse dentro de lumbreras y rectificar este daño, se trata de una molestia innecesaria, por lo que debe usted realizar el trabajo sin prisas y de manera cuidadosa.

Se muestran aquí bujías de tipo frío y caliente. La bujía a la izquierda es un tipo más caliente, ya que
disipa el calor con lentitud (una trayectoria más larga). La bujía a la derecha, es de tipo frío, disipa el
calor más rápido, debido a su corta trayectoria.

Selección de las bujías
Esto no debe ocasionar ningún problema. Comienza usted seleccionando las bujías recomendadas para su motor por el fabricante del vehículo, dato que encontrará en el manual del dueño y en la calcomanía de servicio dentro del compartimiento del motor.
No vamos a discutir aquí los sistemas de numeración de las bujías. Es algo interesante, pero no tiene ningún interés ahora, ya que cada fabricante de bujías ha ideado su propio sistema. Nos limitaremos a aconsejarle que comience usted con el número que recomienda el fabricante de su vehículo.
Ahora bien, si esta bujía no funciona satisfactoriamente en las condiciones de manejo que encuentra usted, deberá ser substituida por una bujía de funcionamiento más frío o más caliente.
El alcance térmico de una bujía: es determinado principalmente por el largo del aislador inferior. Mientras más largo sea el aislador, más caliente será el funcionamiento de la bujía.
Hay tres reglas que se deben seguir al seleccionar la bujía del alcance térmico exacto para su motor:
1) Escoja bujías que tengan el alcance térmico especificado por el fabricante del vehículo.
2) Si la bujía se calienta excesivamente (se producen ampollas en el aislador inferior, este adquiere un color muy blanco y / o los electrodos se desgastan prematuramente), cambie por bujías de la misma marca, pero del alcance térmico más bajo que sigue (más frío).
3) Si las bujías se ensucian (los extremos de encendido se llenan de aceite o de hollín), cámbielas por bujías de la misma marca, pero del alcance térmico más alto que sigue (más caliente).

Supresores de interferencias
Los sistemas eléctricos de los automóviles han sido reconocidos desde hace mucho como una de las causas principales de las interferencias radiales. Habiendo casi 150 millones de autos, camiones y autobuses en los caminos de los Estados Unidos, no hay duda de que existe una gran cantidad de interferencias radiales y de televisión en ese país. Como protección contra estas interferencias, todos los vehículos vienen de la fábrica con dispositivos de supresión.
En cuanto a los automóviles, estos dispositivos de supresión consisten en las llamadas bujías de resistencia, cables secundarios de tipo de supresión o supresores externos. Frecuentemente, las bujías de resistencia se combinan con cables de supresión o supresores externos. No se recomienda la utilización de cables de supresión junto con supresores externos.
En cuanto a la selección de las bujías, si el equipo original del fabricante requiere el uso de bujías de tipo de resistencia, entonces se sugiere utilizar estas bujías.

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ENTRADAS RELACIONADAS

Análisis de las Bujías - Diagnóstico de Problemas

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FUENTE:
Revista Mecánica Popular - Volumen 31 - Marzo 1978 - Número 3 , a través de www.mimecanicapopular.com

domingo, 19 de marzo de 2017

MTD UNIDAD 1 ANTECEDENTES HISTÓRICOS Parte 2

Fuerza
La fuerza es una magnitud física de carácter vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles (efecto dinámico). En este sentido la fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo o la dirección de su velocidad).
Comúnmente nos referimos a la fuerza aplicada sobre un objeto sin tener en cuenta al otro objeto u objetos con los que está interactuando y que experimentarán, a su vez, otras fuerzas.

Denominamos fuerza a toda acción capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo. Las fuerzas son magnitudes vectoriales y para definirlas es necesario determinar su punto de aplicación, dirección, sentido e intensidad.

La intensidad de una fuerza se mide con un dinamómetro.

El dinamómetro consta de un resorte, con uno de sus extremos fijo y el otro desplazable libremente que posee un indicador que marca sobre una escala el estiramiento (o deformación) provocado por la fuerza que se aplica en el extremo libre.

Dinamómetro

Unidades de fuerza

En el Sistema Internacional de Unidades (SI) y en el Cegesimal (cgs), el hecho de definir la fuerza a partir de la masa y la aceleración (magnitud en la que intervienen longitud y tiempo), conlleva a que la fuerza sea una magnitud derivada. Por en contrario, en el Sistema Técnico la fuerza es una Unidad Fundamental y a partir de ella se define la unidad de masa en este sistema, la unidad técnica de masa, abreviada u.t.m. (no tiene símbolo). Este hecho atiende a las evidencias que posee la física actual, expresado en el concepto de fuerzas fundamentales, y se ve reflejado en el Sistema Internacional de Unidades.

Sistema Internacional de Unidades (SI)
- newton (N)
Sistema Técnico de Unidades
- kilogramo-fuerza (kg_f) o kilopondio (kp)
Sistema Cegesimal de Unidades
- dina (dyn)
Sistema anglosajón de unidades
- Poundal
- Libra fuerza (lb_f)
- KIP (= 1000 lb_f)

Equivalencias: 1 newton = 100 000 dinas; 1 kilogramo-fuerza = 9,806 65 newtons; 1 libra fuerza ≡ 4,448 222 newtons

Presión

La presión (símbolo p)es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie.

Definición
La presión es la magnitud escalar que relaciona la fuerza con la superficie sobre la cual actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la superficie. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada de la siguiente forma:

La presión atmosférica media es de 101 325 pascales (101,3 kPa), a nivel del mar, donde 1 atm = 1,01325 bar = 101325 Pa = 1,033 kgf/cm² y 1 m.c.a = 9,81 kPa.

Presión absoluta y relativa. Vacío.

La presión atmosférica es la fuerza por unidad de área que ejerce el aire sobre la superficie terrestre.

Unidades de presión y sus factores de conversión
	Pascal	bar	N/mm²	kp/m²	kp/cm²	atm	Torr	PSI
1 Pa (N/m²)=	1	10⁻⁵	10⁻⁶	0,102	0,102×10⁻⁴	0,987×10⁻⁵	0,0075	0,000145
1 bar (10N/cm²) =	105	1	0,1	10200	1,02	0,987	750	14,5036
1 N/mm² =	106	10	1	1,02×10⁵	10,2	9,87	7500	145,0536
1 kp/m² =	9,81	9,81×10⁻⁵	9,81×10⁻⁶	1	10⁻⁴	0,968×10⁻⁴	0,0736	0,001422
1 kp/cm² =	9,81x10⁴	0,981	0,0981	10000	1	0,968	736	14,22094
1 atm (760 Torr) =	101325	1,01325	0,1013	10330	1,033	1	760	14,6948
1 Torr (mmHg) =	133,32	0,001333	1,3332×10⁻⁴	13,6	1,36x10⁻³	1,32x10⁻³	1	0,019336
1 PSI (libra / pulgada cuadrada) =	6894,7573	0,068948	0,006894	703,188	0,070319	0,068046	51,715	1

Compresímetro

MANÓMETRO

Presión relativa es la presión por encima de la presión atmosférica, denominándose presión relativa, presión normal, o presión manométrica.

Consecuentemente, la presión absoluta es la presión atmosférica (Pa) más la presión manométrica (Pm) (presión que se mide con el manómetro).

Vacío es la presión de un gas por debajo de la presión atmosférica, por lo que el grado de vacío se incrementa en relación directa con la disminución de presión del gas residual. Esto significa que cuanto más se disminuya la presión, mayor vacío se obtendrá, lo que permite clasificar el grado de vacío en correspondencia con intervalos de presiones cada vez menores.

En la mayoría de las aplicaciones a bordo, la presión se mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica, o sea la presión relativa, presión normal, o presión manométrica.

VACUÓMETRO

MANOVACUÓMETRO

Leyes de Newton:
1º Ley: Principio de Inercia: Todo cuerpo tiende a permanecer en el estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme en que se encuentra, siempre que una fuerza extraña no modifique dicho estado.
2º Ley: Principio de masa: La aceleración adquirida por un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la masa de aquél.
3º Ley: Principio de acción y de reacción: A toda fuerza (acción) ejercida por un cuerpo sobre otro, éste opone, sobre aquél otra fuerza de igual intensidad y sentido contrario (reacción).

F = m x a

Unidades:

N (newton) = kg m/seg²

Kg: kilogramo fuerza

1 Kg: 9,8 N

1 N: 0,102 kg

Trabajo: Cuando una fuerza aplicada a un cuerpo es capaz de moverlo, se dice que la fuerza realiza trabajo. El trabajo mecánico es el producto de la fuerza aplicada por la distancia recorrida en el mismo sentido que la fuerza.
Trabajo (L) = fuerza (F) x espacio recorrido (e)
Puede ocurrir que el espacio recorrido no tenga igual dirección que el de la fuerza aplicada, en este caso las direcciones del espacio recorrido y la fuerza aplicada determinan un ángulo.

Definimos trabajo como el producto de la intensidad de la fuerza aplicada por el espacio y por el coseno del ángulo que determina la dirección de la fuerza con la del espacio.

L = F e cos α

Unidades:

L = N x m = J (Joule)

L = kg x m = kgm (kilográmetro)

L = kw h = 367200 kgm

1 kgm = 9,8 J

Par motor

Gráfico dinámico que muestra la relación entre fuerza (F), par motor (τ), momento lineal (p), momento angular (L) y posición (r) de una partícula en rotación.

El par motor o torque es el momento de fuerza que ejerce un motor sobre el eje de transmisión de potencia o, dicho de otro modo, la tendencia de una fuerza para girar un objeto alrededor de un eje, punto de apoyo, o de pivote. La potencia desarrollada por el par motor es proporcional a la velocidad angular del eje de transmisión, viniendo dada por:

$P=M\,\omega \,\!$

donde:

$P\,\!$ es la potencia (en W)
$M\,\!$ es el par motor (en N·m)
$\omega \,\!$ es la velocidad angular (en rad/s)

El par motor viene determinado en los motores de combustión interna alternativos, por la presión media efectiva de la expansión de los gases sobre la cabeza del pistón. Esta presión la define la masa de la mezcla combustible aire que se expande: cuanto mayor sea esta masa, a igual volumen de cilindro, más par. El control sobre esta masa de mezcla la tiene el mando del acelerador, que regula la entrada de más o menos combustible. Esto quiere decir que a un régimen de revoluciones determinado, el motor puede estar produciendo más o menos par.

Potencia: Es el trabajo desarrollado en la unidad de tiempo.

Pot = L / t

Unidades: Pot = J / seg. = w (Watt)

Pot = kgm / seg.

Caballo vapor (CV): es la potencia desarrollada al efectuar el trabajo de 75 kgm en un segundo.

1 CV = 75 kgm / seg.

1 HP = 33000 lb pie / min.

1 HP = 1.014 CV 1CV = 0,986 HP

1 w = 0,102 kgm/seg. 1 Kw = 102 kgm/seg.

1 CV = 735 w = 0,735 Kw

Constitución básica de un "Freno de Prony"

Temperatura: es el número que representa el estado térmico de un cuerpo, tomando como referencia un estado térmico perfectamente definido.
El aparato para medir las temperaturas se denomina termómetro.
Los termómetros presentan una escala termométrica, las cuales son:
a) La escala centígrada o Celsius
b) La escala Fahrenheit

Conversión de grados centígrados a grados Fahrenheit y viceversa

(temp. ºF – 32 )

Temp. ºC = _________________

1,8

temp. ºF = temp. ºC x 1,8 + 32

INSTRUMENTOS DE MEDIDAS

METROLOGÍA
Es la ciencia que se ocupa del estudio de las unidades de medida, de la técnica de las mediciones y sus verificaciones

MEDIR
Es comparar un objeto con una unidad previamente establecida

UNIDAD DE MEDIDA
Son magnitudes fijas necesarias para comparar los resultados de las mediciones, la magnitud que se toma como referencia debe ser la misma y de valor constante.

PATRÓN DE MEDIDA
Es la representación física o materialización de la unidad de medida, debe ser lo menos variable posible.
Permiten controlar su trabajo en cuanto a dimensión, temperatura, volumen, precisión, peso, tiempo entre otras.

CAMPOS DE LA METROLOGÍA

MEDICIÓN
VERIFICACIÓN
TRAZADO

MEDICIÓN

El resultado de medir se denomina valor de medicion o valor de medida, en la que la elección del instrumento de medición determinará el grado de precisión.

VERIFICACIÓN

Comprobar cualidades que no pueden expresarse por valores de medición.
Calidad del acabado de las superficies
Características y estado físico del material del componente a medir
La forma geométrica
Dimensiones

TRAZADO:
El objetivo del trazado:consiste en marcar, sobre la superficie exterior de una pieza de metal, el contorno, las líneas que indican el limite de desbaste o bien los ejes de simetría. es previo al ajuste y mecanizado, se hace en piezas fundidas, forjadas o perfiles laminados. de su realización dependerá la exactitud de las demás fases.

UNIDADES FUNDAMENTALES S.I
LONGITUD
La unidad de longitud es el metro, en 1795 se definió como la cuarenta millonésima parte de la circunferencia de la tierra, en la actualidad está definido de manera más precisa en función de la longitud de onda producida por la radiación del átomo de Kriptón 86, en condiciones especiales.

MASA
La unidad de masa es el kilogramo, se debe tener en cuenta que el kilogramo es una unidad de masa y no de peso ni de fuerza. La unidad de masa original se llamaba el grave, definido como la masa de un litro de agua a la temperatura de congelación, casi igual a nuestro moderno kilogramo.
En 1875 la unidad de masa del sistema métrico se redefinió como el kilogramo y se fabricó un nuevo patrón.

TIEMPO
La unidad de tiempo establecida es el segundo, que corresponde a un numero determinado de periodos producto de la radiación del átomo de Cesio.

Esta definición fue adoptada en 1967 por la conferencia general de pesos y medidas reemplazando el concepto de fracción de día solar que correspondía mas a un concepto astronómico