Download - Fabricación del Monoblock de motor
UNIVERSISDAD NACIONAL DE
INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS
INTEGRANTES:
- CARRASCO ESPINOZA, Harold
- LEON MENDOZA, Luis
- MAUCAYLLE PALOMINO, Yoler
Tema: “MONOBLOCK DE
UN MOTOR”
INDICE
I. DEFINICION DEL
PRODUCTO
II. DEFINICION DEL MATERIAL
III. PROCESO DE FUNDICION
IV. COSTOS DE PRODUCCION
DEFINICION DEL PRODUCTO
Definición
• Es el cuerpo del motor
• El bloque de cilindros o bloque del motor es una pieza fundida en hierro o aluminio que aloja los cilindros de un motor de combustión interna así como los soportes de apoyo del cigüeñal.
• El monoblock contiene internamente a los cilindros, los pistones, la biela, el eje cigüeñal, los engranajes de distribución, los buzos, las varillas y la red de lubricación. Externamente soporta a la bomba de agua, a la polea, al “cárter” inferior, al sistema de embrague, al filtro de aceite, a la bomba de gasolina, al distribuidor, etc.
Funciones del
Monoblock
• Además de alojar los cilindros, donde se mueven los pistones, el bloque del motor soporta la culata del motor en la parte superior y el cárter en la parte inferior.
• En el interior del bloque existen también cavidades tubulares a través de las cuales circula el agua de enfriamiento, así como el aceite de lubricación cuyo filtro también es generalmente fijo a la estructura.
• El bloque tiene conexiones y aperturas a través de las cuales varios otros dispositivos son controlados a través de la rotación del cigüeñal.
Partes del Monoblock
• Bloque
• Cilindros o camisas
• Empaque de culata
• Pistones
• Anillos
• Bulones
Características del
Monoblock
• Las más importantes se resumen en: gran rigidez y estabilidad dimensional.
• El material del que son construidos los bloques tiene que permitir el moldeado de todas las aperturas y pasajes indispensables, como también soportar las elevadas temperaturas generadas por la deflagración del combustible en el interior del bloque y permitir la rápida disipación del calor.
Ventajas y Desventajas
• Como desventaja se puede citar la
poca rigidez que presenta el bloque
• El bloque con cilindro mandrilado
tiene la desventaja de no poder
cambiar los cilindros cuando
presentan desgaste
• Tiene la ventaja de evitar los riesgos
de discontinuidad, desde el punto de
vista térmico, entre el cilindro y el
bloque.
Ventajas y Desventajas
• Los bloques con camisas permiten la utilización de materiales diferentes en la fabricación de las camisas, que tienen características ventajosas sobre el bloque.
• Los bloques con camisas secas tiene la ventaja de mantener la rigidez y no presentar problemas de estanqueidad.
• Los bloque con camisas húmedas tienen la ventaja de presentar optimas condiciones de refrigeración, debido a que la camisa esta en contacto directo con el agua.
Uso y Condiciones de
Uso
• La bancada principal debe estar
alineada.
• No debe presentarse fugas por falta
de estanqueidad
• Las superficies interior y superior
deben estar libres de ralladuras y
completamente planas.
• Las camisas deben estar dentro de
las tolerancias indicadas por el
fabricante, como también libres de
ralladura y recalentamiento.
Precauciones y Limpieza
• Precaución: Las tapas de la bancada
principal de un motor no deben ser
usadas en otro bloque, debido a que
son mecanizadas conjuntamente.
• Lavado solo con agua y jabón
después de un rectificado y no con
derivados del petróleo.
EQUIPOS Y MATERIALES
Material Directo
• ALUMINIO (Al): Es un metal ligero
- Densidad: 2700 kg/m3, un tercio de la
del acero.
- Punto de fusión bajo: 660 ºC (933 K).
- Resistencia muy baja a la tracción y
una dureza escasa.
• MAGNESIO (Mg):
• - Densidad: 1738 kg/m3
- Punto fusión: 650 ºC (923K)
Material Directo
• Se fabrica de hierro fundido (hierro gris)
o aleaciones de aluminio.
• Tf de hierro fundido (Fe+C): 1250º C
• Tf de Aleación de Aluminio: 800º C
• En el “Duraluminio”, el aluminio adquiere
características mecánicas superiores.
• El Duraluminio:
- Cobre (Cu:3-5%), Magnesio (Mg:0,5-2%),
- Manganeso (Mn: 0,25 - 1%) y Zinc (Zn:3,5 -
5%)
Material Directo
Materiales Indirectos
Arena de Zircon• Es un polvo amorfo, negro-azulado, o un metal
brillante blanco-grisáceo. El zirconio se
encuentran en la India, Ucrania, Malasia,
Australia, EUA, etc.
• La arena de Zirconio presenta excelentes
propiedades refractarias, abrasivas, baja
dilatación térmica y elevada conductividad
térmica.
• Su composición es Silicato de circonio (ZrSiO4)
y tiene una densidad aparente aproximada de
2,7 gr/c.c. Su temperatura de fusión es 2420ºC.
Cola:• La cola es el primer elemento que se combina
con la arena de zircon para que esta adquiera
forma del molde maestro, dicho pegamento esta
diseñado para unir los corazones de arena y
afianzarlos dentro del molde.
Materiales Indirectos
Endurecedor :
• El endurecedor se emplea para
solidificar la mezcla, para ello se
emplea un gas que lo va a activar
para que pueda endurecer el
molde.
Polvo de Talco:
• El polvo de talco es empleado para
evitar que las partículas de arena
se peguen al aluminio o al molde
final.
PROCESO DE PRODUCCIÓN
Tipo de Fundición
• Fundición a presión: En el
proceso por fundición a
presión, el metal fundido es
obligado a fluir hacia arriba
por presión de gas en un
molde de grafito o de metal y
es mantenida hasta que el
metal se haya solidificado
totalmente dentro del molde.
• Este procedimiento es
utilizado para fundiciones de
alta calidad.
Diagrama de flujo
DOP
COSTEO DE PRODUCCIÓN
(MÉTODO ABC)
Materiales Directos
Descripción Unidades Cantidad Costo Unitario Total
Materiales Directos
Aleación de aluminio y magnesio Kg 8190 $ 3.20 $ 26,208.00
Camisas de hierro unidades 1890 $ 13.50 $ 25,515.00
Mano de Obra directa
Descripción Unidades CantidadCosto
UnitarioTotal
Mano de obra directa
Personal de fundición 2 $ 320.00 $ 640.00
Costos indirectos de
fabricación
Descripción Unidades CantidadCosto
UnitarioTotal
Costo Indirecto de
Fabricación
Arena zircon fina Kg 15750 $ 0.11 $ 1,732.50
Polvo de talco Kg 40 $ 1.50 $ 60.00
Depreciacion de equipos $ 850.00
Energia electrica Kwh 350 $ 0.76 $ 267.05
Agua m3 95 $ 1.53 $ 145.35
Cola L 50 $ 2.60 $ 130.00
Endurecedor Kg 30 $ 3.10 $ 93.00
Gas para activar endurecedor L 18 $ 4.30 $ 77.40
Mantenimiento $ 300.00
1 Supervisor de planta 1 $ 350.00 $ 350.00
Operarios 4 $ 300.00 $ 1,200.00
Depreciacion de fabrica $ 208.00
TIPOS DE MONOBLOCK EN EL
MERCADO
EL BLOQUE MOTOR BIMETÁLICO EN
MAGNESIO/ALUMINIO DE BMW
CONCLUSIONES
CONCLUSIONES
• El tipo de fundición a emplear en la fabricación
de monoblocks debe de ser la fundición por
presión de abajo hacia arriba debido que por
medio de este método se evita a que se generen
los óxidos, esto porque la fundición del metal no
hace contacto con el aire.
• A volumen grande de producción el costo unitario
de producción se reduce considerablemente
generando un mayor margen de ganancia, es por
ello que las empresas tienen que producir a gran
escala porque sino los costos fijos absorben las
utilidades.
CONCLUSIONES
• El porcentaje de merma que da fundición de
aluminio al solidificarse debe de ser tomado en
cuenta para añadir la cantidad de material extra,
que al final eliminados como desecho.
• Después del proceso de fundición y de la
obtención del equipo por este método es
necesario hacer un acabado mediante un
mecanizado
• El empleo del polvo de talco en el ensamble será
para que las partículas de arena no se peguen a
la pared de aluminio.