Acondicionamiento de Motores de motocicletas colombianas

Reacondicionamientode motores de aluminio

2

Contenido

Capítulo 1: Generalidades 3

1.1 Motivos para la utilización debloques de motor de aluminio 3

1.2 Marcas conocidas dealeaciones de aluminio parabloques de motor 3

1.3 Motores de vehículos conbloque de motor de aluminio 3

1.4 Detalles constructivos Alusil 3

1.5 Material compuesto paracamisas de cilindro dealuminio / fundición gris 4

1.6 Utilización de segmentosrevestidos de Cr 4

1.7 Camisas de cilindro KS paramotores Alusil 4

Capítulo 2: El reacondicionamientode un bloque de motorAlusil 5

2.1 Tratamiento previo del bloquede motor 5

2.2 Colocación de la camisa decilindro Alusil 6

2.2.1 Colocación con hielo seco 6

2.2.2 Colocación con nitrógenolíquido 6

2.2.3 Calentamiento del bloquede motor 6

2.2.4 Colocación de la camisa decilindro 7

2.3 Frenteado del bloque de motor 7

2.4 Bruñido previo, bruñido final ypulido 8

2.5 Lapeado al silicio 8

2.6 Tablas 9

Capítulo 3: El reacondicionamientode un bloque de motorLokasil - ejemplo de un motor Porsche Boxster 14

Capítulo 4: Reacondicionamiento deroscas para tornillos deculatas 16

Página

3

Capítulo 1: Generalidades

1.1 Motivos para la utilizaciónde bloques de motor dealuminio

Para los fabricantes de motoressiempre representó un desafíoconstruir, además de culatas ypistones, bloques de cilindro dealuminio, sin camisas o capasde cilindro adicionales. Éstosmejoran el comportamiento enruta con la reducción de peso y,especialmente, permiten contro-lar más fácilmente la temperatu-ra gracias a la conductividadaprox. cuatro veces mayor delaluminio. El motor se calientaantes y de modo más uniforme.Por ello el ahorro de peso no selimita a los bloques de cilindro,sino que se extiende a la canti-dad de agua refrigerante, quese puede reducir gracias a lamejor conductividad térmica yradiación de calor del bloque decilindros.

1.2 Marcas conocidas de alea-ciones de aluminio parabloques de motor

1.3 Motores de vehículos conbloque de motor de aluminio

1.4 Detalles constructivosAlusil:Alusil:Alusil:Alusil:Alusil:• El material básico de Alusil es

difícil y caro de tratar debido asu elevado contenido de silicio

• Es posible mandrinar el ci-lindro

• Se dispone de pistones desobremedida

• Los pistones Alusil están reves-tidos con hierro y estaño

Galnikal:Galnikal:Galnikal:Galnikal:Galnikal:• El material básico de Galnikal

es más económico que Alusil ymás fácil de trabajar debido aun menor contenido de silicio

• El taladro de cilindro está reves-tido con níquel

• El mandrinado del bloque demotor no es posible, debido ala capa de níquel !

• No se dispone de pistones desobremedida

Cilindro cromado:Cilindro cromado:Cilindro cromado:Cilindro cromado:Cilindro cromado:• Como Galnikal• pero: el taladro de cilindro está

revestido con cromo

Lokasil / patente KS:Lokasil / patente KS:Lokasil / patente KS:Lokasil / patente KS:Lokasil / patente KS:• El material básico de Lokasil

es más económico que Alusil ymás fácil de trabajar

• El cilindro contiene Preformas,es decir, camisas de cilindrode Lokasil especialmente pre-fabricadas, fundidas con unalto porcentaje de silicio de20-27%

• Se dispone de pistones desobremedida

• Es posible mandrinar el blo-que de motor

GALNIKAL / NIKASIL

BMW2.0 litros 6 cilindros

2.5 litros 6 cilindros M52

2.8 litros 6 cilindros M52

3.0 litros 6 cilindros

4.0 litros V8

Moto 100 K

JAGUAR

V 8

KOLBENSCHMIDT MAHLE

Alusil Silumal

Galnikal Nikasil

Cilindro cromado Cromal

Lokasil (patente KS)

ALUSIL / SILUMAL

MERCEDES-BENZ

3.8 litros hasta 8.81 3.8 litros desde 8.81 4.2 litros 5.0 / 5.6 litros 6.0 litros

PORSCHE928928 S944

BMW750 i3.5 litros V8

4.4 litros V8AUDI

V8 4.2 litros V6 2.8 litros

LOKASIL

PORSCHEBoxster

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1.5 Material compuesto para camisas de ci-lindro de aluminio / fundición gris

KOLBENSCHMIDT MAHLE

Cilindros Alfin Cilindros BiralCilindros fundidos Alfin Pared exterior de

cilindro áspera

1.7 Camisas de cilindro KS para motores Alusil

Fabricante / Motor Nº Ref. KS Diámetro de Altura de Diámetro Diámetro Longitudcollar (mm) collar (mm) exterior (mm) interior (mm) (mm)

MB 3.8 litros hasta 8.81 89 321 190 97,50 4,70 95,50 91,00 134,70

MB 3.8 litros desde 8.81 89 189 190 93,50 4,70 91,50 87,00 134,70

MB 4.2 litros 89 321 190 97,50 4,70 95,50 91,00 134,70

MB 5.0/5.6 litros 89 190 190 102,00 4,70 100,00 95,50 155,70

MB M120 12 cilindros 89 418 190 94,50 4,70 92,50 88,00 131,55

PORSCHE 928S1984-1986Diámetro 97mm 89 190 190 102,00 4,70 100,00 95,50 155,70

PORSCHE928 desde 1985Diámetro 100mm 89 327 190 107,00 4,70 105,00 99,50 145,00

acortar a altura

de bloque

PORSCHE 944 89 327 190 107,00 4,70 105,00 99,50 145,00

BMW M70 12 cil. 89 400 190 89,00 4,70 87,00 83,00 126,50

ALUSIL-ROHLING 89 397 190 — — 110,00 90,00 160,00consultar

1.6 Utilización de segmentos revestidos de Cr

KOLBENSCHMIDT MAHLE Segmentos Cr

Cilindros Alfin Cilindros Biral PosibleAlusil Silumal PosibleGalnikal Nikasil no posibleCilindro cromado Cromal no posible

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Capítulo 2: El reacondicionamiento de un bloquede motor Alusil

2.1 Tratamiento previo del blo-que de motor (fig. 1)

Primero se aprietan los tornillos delas tapillas de cojinete con el parde apriete prescrito. Luego se co-loca el motor en la mandrinadora,alineándolo ligeramente y sujetán-dolo. A continuación, se gira el blo-que de motor y alineándolo conprecisión se lleva a la posición fi-nal de mecanizado.Las camisas de cilindro semiter-minadas de Alusil, ofrecidas porKS, se fabrican con minuciosa pre-cisión. La tolerancia máxima deldiámetro exterior es de 0.03mm.Para conseguir un mandrinadoexacto del cilindro, se recomien-

Fig. 1

dan los siguientes ciclos de tra-bajo para el taladro de recepciónde las camisas Alusil.1ª fase: Mandrinado preliminar con

un rebaje máximo de materialde 7/10mm

2ª fase: Mandrinado final con unrebaje máximo de material de5/10mm

Luego sigue el mandrinado parael asiento del collar “B” a una pro-fundidad de “C” (para los valoresver la Tabla 1). Para evitar que elcollar de cilindro se agriete sedebe observar que la superficie deapoyo del collar sea exactamenteperpendicular al taladro del cilin-dro. Los diámetros para los di-

ferentes tipos de motor puedenverse en la tabla mencionada.Como las camisas de cilindro se-cas son de paredes muy delga-das, pueden sufrir cambios dimen-sionales en el estado de disten-sión, como por ejemplo de ovala-ción. Pero una vez montadas, des-pués del proceso de contracción,adoptan la forma cilíndrica del ta-ladro base. Finalmente, se torneaun bisel de 0.5 + 0.1mm x 45º enel canto superior del taladro de ci-lindro.

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2.2.3 Calentamiento del bloquede motor (Fig. 4)

El bloque de motor se puede ca-lentar en un horno de tamañoadecuado. El bloque se introdu-ce en el horno precalentado, don-de permanece aprox. 20 - 30 mi-nutos.En la colocación con hielo seco,el bloque de motor se debe ca-lentar a una temperatura de 160ºCelsius. En la colocación connitrógeno líquido el calentamientodel bloque de motor no es im-prescindible, pero si existe laposibilidad recomendamos ca-lentarlo a aprox. 100 - 120º Cel-sius.Para garantizar una colocaciónfiable se necesita una diferenciade temperatura de aprox. 200º Centre bloque de motor y camisa.

Fig. 2 Fig. 4

Fig. 3

2.2 Colocación de la camisa decilindro Alusil

2.2.1 Colocación con hieloseco (Fig. 2)

Un método de colocación relati-vamente sencillo es la utilizaciónde CO2 (ácido carbónico) que seobtiene en botellas a presión.El principio físico es el siguiente:al emanar el gas, la súbita y fuer-te expansión forma hielo seco. Elhielo seco se puede recoger enun recipiente aislante, que de-berá reunir los requisitos necesa-rios de aislamiento y solidez. Conel hielo seco se puede enfriar lacamisa de cilindro Alusil hastauna temperatura de aprox. 80ºbajo cero.

2.2.2 Colocación con nitróge-no líquido (Fig. 3)

La camisa de cilindro se sumer-ge en el nitrógeno líquido, con loque alcanza una temperatura de180º C bajo cero.El nitrógeno líquido se puede ob-tener del distribuidor de gases.

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2.2.4 Colocación de la camisa de cilindro (Fig. 5)

La colocación de la camisa nopresenta ninguna dificultad, yaque al enfriarse su diámetro sereduce en aprox. 0.1mm, mien-tras que el cilindro se agranda enaprox. 0.25mm debido al calen-tamiento del bloque de motor, loque otorga un huelgo de aprox.0.35mm para la colocación de lacamisa. Solamente se debe po-ner atención al realizar la coloca-ción con relativa rapidez, ya quese trata de una camisa de ci-lindro de paredes muy delgadasy el aluminio es un muy buenconductor térmico.

Fig. 5

Fig. 6

2.3 Frenteado del bloque demotor (Fig. 6)

Después de alinear el motor seprocede al frenteado. El rebajede material debe ser de 0.1mmpara garantizar una superficiecompletamente plana.

8

2.4 Bruñido previo, bruñidofinal y pulido (Fig. 7)

El bruñido debería efectuarse enuna bruñidora de la casa Sunnen.Las tres primeras fases de traba-jo (bruñido previo, bruñido final ypulido) se efectúan con piedrasde bruñir diferentes. El tipo deherramientas utilizadas (piedrasy aceite para bruñir), así comolos ajustes de máquina son im-portantes para una buena meca-nización y varían en función deltipo de motor. Las diferentes ta-blas muestran los valores corres-pondientes.

Fig. 7

El bloque de motor acondiciona-do de este modo tiene por delan-te una larga vida útil, (Fig. 10).

Fig. 9

Fig. 8 Fig. 10

nima que no se puede medir.Con esta fase de proceso se ob-tiene la liberación de los cristalesde silicio en el bloque de motor,resultando en una pared de des-lizamiento duradera y resistenteal desgaste.

2.5 Lapeado al silicio (Fig.8 y 9)La cuarta y última fase de trabajoes el lapeado al silicio. Para esteproceso las piedras de bruñir sesustituyen por tiras de fieltro. Elcilindro y las tiras de fieltro seuntan con pasta de silicio. No seutiliza aceite para bruñir.Utilizando las tiras de fieltro y lapasta de silicio la cantidad dematerial que se rebaja es tan mí-

9

2.6 TablasTabla 1: Medidas de mecanizado para la colocación de camisas de cilindro KS Alusil

Bloque de ci-lindros de alu-minio

Vehículo Nº Ref. KS Medida A (mm) Medida B (mm) Medida C (mm)

BM 3.8 l hasta 8/81 89 321 190 95,50 97,50 4,50

BM 3.8 l desde 8/81 89 189 190 91,50 93,50 4,50

BM 4.2 l 89 321 190 95,50 97,50 4,50

BM 5.0 l y 5.6 l 89 190 190 100,00 102,00 4,50

B B B B B +0.1

CCCC C -0

.1

AAAAA +0.035

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Tabla 2: Motor MERCEDES-BENZ de 3.8 litros, 2ª serie con Sunnen CK- 10/CV-616

Tabla 3: Motor MERCEDES-BENZ de 4.2 y 3.8 litros, con Sunnen CK- 10/CV-616

Desbastar Alisar Pulir Lapear al silicioa Ø a Ø a Ø a Ø

Cil. Ø estándar de 88.00mm

Sobremedida cilindro

88,50 mm 88,40 mm 88,48 mm 88,50 mm 88,50 mm

Longitud cilindro 135 mm

Tipo cabezal bruñidor CK-3000 o CK 2600 mismo mismo mismo

Escala carr. para long. piedra 70 mm 70 mm 70 mm 70 mm

Ajuste a escala 140 mm 140 mm 140 mm 120 mm

Revoluciones/min. 125 CK / CV 125 CK / CV 125 CK / CV 185 CK / 230 CV

Golpes/min 49 CK / 57 CV 49 CK / 57 CV 49 CK / 57 CV 73 CK / 80 CV

Avance 5 4 3 2

Saliente superior piedra 15 mm 15 mm 15 mm 2 mm

Piedra desbastar C 30- J55

Piedra alisar C 30-J84

Piedra pulir C30- C03- 81

Tiras fieltro C30- F85

Indicación % 30 - 40 30 - 40 20 - 30 20 - 30

Rebaje material aprox. 0,07 mm 0,03 mm 0,01 mm aprox. 15 pasadas

Ajuste rueda de avance 10 pasadas 10 pasadas 10 pasadas 60 seg. tpo. operación

Profundidad aspereza aprox. 7-8 my aprox. 2 my aprox. 0,6- 0,8 my aprox. 1-2 my

Desbastar Alisar Pulir Lapear al silicio a Ø a Ø a Ø a Ø

Cil. Ø estándar de 92,00 mm

Sobremedida cilindro 92,50 mm 92,40 mm 92,48 mm 92,50 mm 92,50 mm





Revoluciones/min. 125 CK / CV 125 CK / CV 125 CK / CV 185 CK / 230 CV


Avance 5 4 3 2






Indicación % 30 - 40 30 - 40 20- 30 20- 30



Profundidad aspereza aprox. 7-8 my aprox. 2 my aprox. 0,6- 0,8 my aprox. 1-2 my

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Tabla 4: Motor MERCEDES-BENZ de 5.0 y 5.6 litros, con Sunnen CK- 10/CV-616

Tabla 5: Motor PORSCHE 928, con Sunnen CK- 10/CV-616







Revoluciones/min. 125 CK / CV 125 CK / CV 125 CK / CV 185 CK/230 CV


Avance 5 4 3 2






Indicación % 30 - 40 30 - 40 20- 30 20- 30



Profundidad aspereza aprox. 7-8 my aprox. 2 my aprox. 0,6- 0,8 my aprox.1-2 my




Longitud cilindro140 mm


Escala carr. para long.piedra 70 mm 70 mm 70 mm 70 mm



Golpes/min 49 CK/57 CV 49 CK/57 CV 49 CK/57 CV 73 CK/80 CV

Avance 5 4 3 2


Piedra desbastar C30- J55

Piedra alisar C30- J84



Indicación % 30- 40 30- 40 20- 30 20- 30


Ajuste rueda de avance 10 pasadas 10 pasadas 10 pasadas 60 seg. tpo. operac.

Profundidad aspereza aprox. 7- 8 my aprox. 2 m aprox. 0,6- 0,8 my aprox. 1- 2 my

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Tabla 6: Motor PORSCHE 928 S, con Sunnen CK- 10/CV-616

Tabla 7: Motor PORSCHE 944, con Sunnen CK- 10/CV-616










Avance 5 4 3 2






Indicación % 30- 40 30- 40 20- 30 20- 30



Profundidad aspereza aprox. 7- 8 my aprox. 2 my aprox. 0,6- 0,8 my aprox. 1- 2 my


Cil. Ø estándar de100,00 mm

Sobremedida cil. 100,50 mm 100,40 mm 100,48 mm 100,50 mm 100,50 mm


Tipo cabezal bruñido CK-3000 o CK 2600 mismo mismo mismo





Avance 5 4 3 2






Indicación % 30- 40 30- 40 20- 30 20- 30




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Tabla 8: Motor BMW 750 i tipo M 70 V-12, con Sunnen CK- 10/CV-616

Tabla 9: Motor MERCEDES-BENZ V-12 de 6.0 litros, con Sunnen CK- 10/CV-616


Sobremedida cilindro 84,25 mm 84,15 84,23 mm 84,25 mm 84,25 mm







Avance 5 4 3 2






Indicación % 30- 40 30- 40 20- 30 20- 30









Tipo cabezal bruñidor C-3000 o CK 2600 mismo mismo mismo





Avance 5 4 3 2






Indicación % 30- 40 30- 40 20- 30 20- 30




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Capítulo 3: El reacondicionamiento de un bloque de motorLokasil - ejemplo de un motor Porsche Boxster

Superficie Lokasil 100:1Liberación de los cristales de Silicio 500:1

Fig. 11: El reacondicionamiento de un bloque de motor LokasilMotor: Porsche Boxster

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El reacondicionamiento se realiza de manera similar a Alusil, con los mismos pasos de trabajo, aunquecon diferente ajuste de máquina según la tabla siguiente:

Tabla 10: Porsche Boxster 6 cilindros, 2480 cm³, cilindrada 85.5, carrera 72mm con Sunnen CV-616

Para el bloque de motor del Por-sche Boxster de 6 cilindros seutiliza Lokasil 2 con un 27% desilicio (a título comparativo: Loka-sil 1 con un 20% de silicio).Gracias a su alto contenido desilicio este material es más resis-tente al desgaste que el Alusil.El grosor de pared del cilindro esbastante mayor gracias a lasPreformas (ver capítulo 1, punto1.4), que proporcionan una bue-na estabilidad de forma.El taladro de cilindro recorre todala longitud, facilitado considera-blemente el mecanizado.

Accesorios bruñido KS:

Nº Ref. KS Artículo Nº Sunnen

50 009 859 Pasta de silicio AN-30

50 009 860 Conj. para bruñido, 2 piedras desbastar C30-J55

50 009 861 Conj. para bruñido, 2 piedras alisar C30-J84

50 009 862 Conj. para bruñido, 2 piedras pulir C30-C03-81

50 009 863 Conj. tiras fieltro, 2 tiras fieltro C30-F85

Especificación para la superficie de deslizamiento Lokasil:

Cil. Ø estándar de 85,50 mmSobremedida cilindro 86,00 mm 88.40mm 88.48mm 88.50mm 88.50mm

Longitud cilindro 130mm

Tipo cabezal bruñidor CK-3000 o CK-2600 mismo mismo mismo

Escala carr. para long. piedra 70mm 70mm 70mm 70mm

Ajuste a escala 145mm 145mm 145mm 145mm

Revoluciones/min. 170 CV 170 CV 125 CV 125 CV

Golpes/min 80CV 80 CV 80 CV 80 CV

Avance 1 6 5 4

Saliente superior piedra 15mm 15mm 15mm 2mm

Piedra desbastar C30 - J55

Piedra alisar C30 - J84

Piedra pulir C30-CD3-81

Tiras fieltro C30 - F85

Indicación % 30-40 10-20 10-20 10-20



Profundidad aspereza aprox. 3-4 my

Desbastar Alisar Pulir Lapear al silicio

a Ø a Ø a Ø a Ø

Valor mediano aspereza Ra 0,15-0,35 my

Profundidad aspereza Rz 1,0-3,0 my

Altura picos Rpk 0,40-0,70 my

Profundidad aspereza núcleo Rk 0,20-0,60 my

Profundidad estrías Rvk 0,10-0,70 my

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Capítulo 4: Reacondicionamiento de roscas paratornillos de culatas

En los motores de aluminio elsobrecalientamiento del motorpuede causar ensanchamiento dela rosca de los tornillos de culatasdel bloque de motor. Éstos sepueden reparar con el sistemallamado Time Sert System. Lagran ventaja de este sistema esque el pequeño casquillo roscadose abraza al bloque de motor, con

lo cual al volver a abrir el motor lapieza roscada no se desenrosca.La base es un sólido casquillo deacero, que garantice la fácil ins-talación y la resistencia duradera.Dado que los casquillos roscadosson de paredes finas, los pasosde rosca de recorrido interno yexterno sincrónico permiten la utili-zación con espesores de pared

Fig. 12

reducidos. Además, los casqui-llos roscados son autofrenables yde densidad comprimida, demodo que con la comprensiónobtenida con el proceso de enros-cado ya no se desenroscan, resis-tiendo también a muchos enrosca-dos y desenroscados.

Casquillos de roscaMacho de roscar Fresa de vástagoBroca

Herramienta enroscar

17

1º Paso: Taladrar

2º Paso: Fresar vástago

Fig. 14: Con la fresa de vástago se avellana el taladro (profundidad 2,5 mm)

Fig. 13: Con el taladro se efectúa se hace un taladro para roscar o se quita la rosca antigua.

18

3º Paso: Fileteado

Fig. 16: Importante: Quitar virutas y aceite con aire comprimido

5º Paso: Enroscar a mano

Fig. 17: Colocar el casquillo y dar algunas vueltasmanuales

Fig. 15: Con el macho de filetear se hace la rosca

4º Paso: Soplar

19

6º Paso: Enroscar

El trabajo está acabadoSe ha instalado un casquillo roscado de alta resistencia, paredes delgadas y autofrenado.

Fig.19

Fig. 18

Con la herramienta se enrosca elcasquillo hasta quedar enrasadocon la superficie. Al enroscar senecesitará progresivamente másfuerza. Esto proporciona a la ros-ca su forma completa, al mismotiempo que el casquillo quedaapretado contra la rosca base.Después de este proceso, la he-rramienta de roscar se puedequitar fácilmente.

Herramientas para casquillos roscados

Nº Ref. KS Artículo

50 009 871 Juego: 1 fresa de vástago, 1 macho de roscar, 1 taladro especial 1 herramienta de enroscar, 50 casquillos

50 009 872 50 casquillos M 10 x 1,5 (rosca interior o hembra)

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ZylinderlaufbuchsenCylinder linersChemises de cylindreCamisas de cilindro

GleitlagerEngine bearingsCoussinetsCojinetes de fricción

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003

810

0

3/99

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