Prevención de fallas de las juntas de Culata - Causados por Fuerza de Prensado Baja

Escrito por: Larry Carley
Editor Técnico
Babcox Publications
Revista Automotive Rebuilder
Revista Counterman
Revista Import C
ar

. . . en conjunto con los Ingenieros de Fel-Pro

Cuando se instala una junta de culata entre la culata y el bloque de motor, los pernos de culata comprimen la junta ligeramente, permitiendo que el material suave de contacto en la junta se conforme a las pequeñas irregularidades de las superficies de la culata y la cubierta del bloque. Esto permite que la junta “selle en frío” para que no fugue refrigerante antes de que el motor encienda.

La habilidad de la junta de culata para lograr un sellado en frío positivo, así como para mantener un sello duradero y libre de fugas depende de dos cosas: su habilidad inherente para mantener la torsión a través del tiempo (que depende del diseño de la junta y de los materiales utilizados en su construcción) y de la fuerza de prensado aplicada por los pernos de culata.

Las juntas PermaTorque® de Fel-Pro están construidas con materiales de alta calidad y diseñadas para mantenerse flexibles para retener la torsión. Por eso no requieren volverlos a apretar (algunas juntas de la competencia que se anuncian como “no retorque” pueden perder hasta 50 a 60% de su torsión original luego de tan solo 100 horas de servicio!). Pero incluso la mejor junta de culata no puede soportar y mantener un sello seguro si los pernos de culata no se han apretado adecuadamente. La cantidad de torsión que se aplica a los pernos así como el orden en que se aprietan los pernos determina como se distribuye la fuerza de apretado sobre la superficie de la junta. Si un área de la junta está con alta presión mientras que otra área no, puede causar que la junta fugue en el punto de menor presión. Por esto los pernos de culata deben apretarse en una secuencia específica e igualmente a un valor específico para asegurar el mejor sellado posible.

Otra consecuencia al no apretar bien los pernos de culata puede ser la torcedura de la culata. Cargas disparejas causadas por pernos de culata apretados irregularmente puede torcer la culata. Luego de
un tiempo, esto puede causar una deformación permanente de la culata. Por lo que a cualquier culata que no se apriete adecuadamente se le debe verificar la regularidad de su superficie
antes de instalar una junta de culata nueva.


El económico “Indicador de Torsión Angular” de Fel-Pro (No. TRQ-1) elimina las dudas al instalar los pernos de culata de torsión al límite

¿Por qué reemplazar los pernos ahora cuando nunca antes lo ha hecho?

Los bloques de motor han cambiado a través de los años para reducir peso. Como resultado, las especificaciones de torsión han variado y ahora se
utilizan pernos de torsión al límite. Estos pernos se estiran cuando se usan y no vuelven a su longitud original cuando se quitan. Si estos pernos se reutilizan puede provocar una fuerza de prensado deficiente sobre la junta y la falla prematura. Los clientes pueden ver también que los manuales de
reparación del fabricante están llevando a que el usuario reemplace y no
reutilice estos pernos.

10 Formas Para Evitar Errores Comunes al Apretar Pernos de Culata

1.
Asegúrese que todos los pernos están en perfectas condiciones con hilos limpios y sin daños. Los hilos sucios o dañados pueden dar lecturas falsas de torsión así como disminuir la fuerza de prensado de los pernos hasta en un 50%! Limpie con cepillo de acero todos los hilos de los pernos, inspeccione cada uno cuidadosamente, y reemplace cualquiera que esté picado, deformado o gastado

2.
Los huecos para pernos sucios o deformes en el bloque del motor pueden reducir la fuerza de prensado tanto como hilos de pernos sucios o dañados. A menos que las instrucciones del fabricante indiquen que no, use un limpiador de roscas de fondo en todos los huecos para pernos del bloque. Los filos superiores del hueco deben estar biselados para que las roscas superiores no se salgan del bloque cuando presione los pernos. Finalmente, limpie todos los huecos para eliminar los residuos.

3.
Para los pernos de culata que entren en huecos ciegos, lubrique ligeramente las roscas de los pernos así como la parte inferior de las cabezas de los pernos con aceite de motor.
Para pernos de culata que entran en pasajes de agua, recubra las roscas con un sellador flexible tal como el Gray Bolt Prep de Fel-Pro (GRA2). Si las roscas no se sellan puede pasar refrigerante a través de las roscas del perno.

4. Muchos motores modernos usan pernos de “torsión-allímite” (TTY). Estos son pernos diseñados especialmente para que se estiren cuando se instalan. Así se proporciona una fuerza más pareja y le permite a los pernos sostener la torsión mejor para un sellado de la junta más parejo. Cuando instala los pernos, primero se aprietan a una torsión específica – luego se aprietan una cantidad adicional que se mide en grados de rotación. Este giro final estira el perno a su punto límite y crea la fuerza elástica de prensado que brinda una presión más pareja sobre la culata y la junta. Ya que los pernos TTY para culata pueden estirarse permanentemente, algunos fabricantes de autos dicen que no deben reutilizarse cuando se quita la culata. Al reutilizar los pernos TTY se les provoca estirarse aún más, lo cual aumenta el riesgo de que se quiebren. Ford dice que los pernos de culata TTY en los motores 1.6l y 1.9l del Escort no deben reutilizarse. Aunque no se requiera, es útil reemplazar los pernos TTY de otros motores incluso si el fabricante del motor no lo indica así. Fel-Pro tiene disponibles pernos TTY, y se recomiendan para los motores Chrysler 2.2l y 2.5l, Ford 1.6l y 1.6l, y GM 1.8l, 2.0l y 2.5l de cuatro, 3.0l V6 y 381 V8 diesel.

5.
Verifique la longitud correcta de los pernos. Asegúrese de tener los pernos de la longitud correcta para su aplicación y para cada ubicación en cada hueco (algunas ubicaciones requieren pernos más largos o más cortos que otras). Los pernos también deben medirse y compararse uno contra otro para verificar su estiramiento. Cualquier perno que se observe estirado debe reemplazarse porque (1), puede estar debilitado peligrosamente, y (2), puede tocar fondo cuando entre en un hueco ciego.

6.
Cuando instale pernos de culata en culatas de aluminio, debe usarse arandelas de acero endurecido para evitar rayar el aluminio más suave y para ayudar a distribuir la fuerza. Asegúrese que las arandelas están ubicadas con su cara redondeada o biselada hacia arriba y que no hay escombros o rebabas bajo las arandelas.

7.
Maquinar las superficies de una culata reduce su altura total, por eso asegúrese de verificar la longitud de los pernos para saber que no tocarán el piso en un hueco ciego. Si un perno toca el piso, aplicará poca o ninguna presión a la culata lo cual puede ocasionar una fuga de la junta. Si una culata se ha maquinado y uno o más de los pernos de culata está peligrosamente cerca del piso, el problema puede solucionarse usando una arandela de acero endurecido bajo el perno para levantarlo o usando un laminilla de junta de culata de cobre HeadSaver® de Fel-Pro junto con una junta de culata nueva para restaurar la altura correcta de la culata.
8. Siempre fíjese en la secuencia correcta de apretado y en los valores correctos de torsión del perno de culata en un motor antes de instalar la junta de culata. Nunca adivine. Las “Tablas de Torsión” (486-93) de Fel-Pro publican las especificaciones completas para torsión de culatas en vehículos domésticos e importados.

9. Utilice un torquímetro calibrado para apretar los pernos estándar para culata en 3 a 5 pasos incrementales siguiendo la secuencia recomendada y las especificaciones de torsión para la aplicación. Al apretar los pernos gradualmente se logra una presión pareja sobre la junta y reduce la distorsión de la culata. Es buena idea verificar doblemente las lecturas finales de torsión en cada perno de culata para asegurarse que no se pasó ninguno por alto y que los pernos sostienen la torsión normalmente. Si un perno no llega a la torsión normal o no sostiene la lectura, significa que hay problemas. Puede que el perno se está estirando o que los hilos se están saliendo del bloque. Con pernos de culata TTY, puede utilizarse un económico “Indicador de Torsión Angular”, como el TRQ-1 de Fel-Pro, en conjunto con una llave de torsión para lograr la carga adecuada sobre el perno. Una vez que los pernos se han apretado a un valor específico, el uso de la herramienta TRQ-1 para medir exactamente los grados de rotación adicional elimina tener que adivinar y asegura resultados más consistentes.

10.
Las juntas PermaTorque de Fel-Pro no requieren volver a apretar, pero algunas juntas sí. Si una junta requiere volver al apretar, encienda el motor hasta que llegue a la temperatura normal de operación (usualmente de 10 a 15 minutos), luego apáguelo. Apriete cada perno de culata en la misma secuencia que antes mientras el motor está tibio aún o a temperatura ambiente. Si el motor tiene culata o bloque de aluminio, no obstante, no vuelva a apretar los pernos de culata hasta que el motor se haya enfriado de nuevo a la temperatura ambiente. En algunas aplicaciones con juntas de culata del tipo retorque, puede ser necesario socar la culata de nuevo una tercera vez luego de un periodo específico o un intervalo de millas debido al diseño del motor. Siga las recomendaciones del fabricante del vehículo.