Motores de Combustión Interna: Categorías

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Questions and Answers

¿Qué material se utiliza comúnmente para el bloque en motores de la categoría 2?

  • Aluminio
  • Hierro fundido
  • Metal ligero (correct)
  • Acero forjado

En motores de la categoría 3, ¿cuál es el material recomendado para las válvulas de escape?

  • Metal ligero
  • Acero al carbono
  • Acero de alto contenido en cromo y silicio (correct)
  • Acero de alta aleación con níquel

¿Qué tipo de cojinetes se utilizan en la categoría 4?

  • Cojinetes de acero inoxidable
  • Cojinetes de bronce sólido
  • Cojinetes de plástico
  • Trimetálicos (correct)

En la categoría 1, ¿cuál es el material del cigueñal bajo altas cargas?

<p>Acero forjado (D)</p> Signup and view all the answers

Para un pistón en la categoría 3, ¿cuál de los siguientes materiales se utiliza para la falda?

<p>Metal ligero (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué características de resistencia se buscan en el cigueñal de un motor de la categoría 3?

<p>Se busca que el cigueñal sea de acero forjado para soportar altas cargas.</p> Signup and view all the answers

En la categoría 4, ¿cuál es el material utilizado para las válvulas de escape?

<p>Las válvulas de escape son de acero aleado con recubrimiento de Estelita y Nimonac 80A.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de bloque se utiliza en motores de la categoría 1 y qué instalación requieren?

<p>Se utiliza un bloque de fundición o metal ligero que requiere camisas o casquillos instalados por separado.</p> Signup and view all the answers

¿Qué materiales se utilizan en un pistón de la categoría 2 para su corona y falda?

<p>La corona es de hierro fundido y la falda es de metal ligero.</p> Signup and view all the answers

¿Cuáles son las características del bloque en motores de baja velocidad en la categoría 4?

<p>El bloque es de acero fundido y tiene camisas de hierro.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de válvulas se utilizan en el cilindro de admisión de motores de la categoría 3?

<p>Se utilizan válvulas de acero al carbono de alta calidad.</p> Signup and view all the answers

En la categoría 1, ¿qué característica especial tienen los materiales del pistón?

<p>El pistón está hecho de metal ligero para reducir peso y optimizar el rendimiento.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de cojinetes se emplean en motores de la categoría 3?

<p>Se utilizan cojinetes trimetálicos.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de tratamiento se aplica a los bulones de la cruceta en motores de la categoría 4?

<p>Se les aplican tratamientos superficiales para evitar desgaste prematuro.</p> Signup and view all the answers

¿Qué resistencia adicional requiere un motor de categoría 3 que opera con HFO?

<p>Requiere materiales resistentes a la corrosión a alta temperatura.</p> Signup and view all the answers

En motores de la categoría 2, ¿qué materiales se consideran para el pistón en función de la velocidad y la carga?

<p>Para el pistón se utiliza hierro fundido en la corona y metal ligero en la falda.</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la característica del bloque en motores de la categoría 3 que mejora su resistencia?

<p>El bloque está hecho frecuentemente de aleación nodular con magnesio, que proporciona alta resistencia a la tracción.</p> Signup and view all the answers

En la categoría 4, ¿qué tipo de acero se utiliza para el cigueñal y por qué?

<p>Se utiliza acero fundido, ya que permite una construcción sólida y resistente a altas cargas.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de válvulas se emplean para la admisión en motores de la categoría 3?

<p>Se utilizan válvulas de acero al carbono de alta calidad.</p> Signup and view all the answers

En motores de la categoría 1, ¿cuál es el principal material del cigueñal bajo condiciones de alta carga?

<p>El cigueñal está hecho de acero forjado para soportar altas cargas.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de material se recomienda para las válvulas de escape en motores de la categoría 3?

<p>Se recomienda acero de alto contenido en cromo (8-12%) y silicio.</p> Signup and view all the answers

En motores de la categoría 4, ¿qué propiedad especial tienen los segmentos del pistón?

<p>Los segmentos están hechos de hierro fundido perlítico grano fino con lámina de grafito para un buen deslizamiento.</p> Signup and view all the answers

En motores de la categoría 2, ¿qué característica especial tienen las válvulas?

<p>Las válvulas son de aleaciones que permiten eliminar la necesidad de materiales adicionales como recubrimientos.</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de los cojinetes en motores de la categoría 3?

<p>Los cojinetes son trimetálicos que soportan las muñequillas de biela y bancada.</p> Signup and view all the answers

¿Qué materiales se utilizan para el bloque en motores de baja velocidad de la categoría 4?

<p>El bloque está hecho de acero fundido, a menudo con camisas de hierro.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de construcción se sugiere para el cigueñal en motores de la categoría 4, y cuál es su ventaja?

<p>Construcción soldada con crucetas incorporadas; ofrece mayor resistencia estructural.</p> Signup and view all the answers

En la categoría 3, ¿cuál es la ventaja de utilizar acero alto en cromo y silicio para las válvulas de escape?

<p>Aumenta la resistencia al desgaste y a la corrosión a altas temperaturas.</p> Signup and view all the answers

¿Qué aleaciones se consideran para el cigueñal en motores de la categoría 2 y por qué?

<p>Aleaciones según la carga; optimizan el rendimiento y la resistencia del cigueñal.</p> Signup and view all the answers

En motores de la categoría 1, ¿por qué es relevante el uso de aleaciones de acero para las válvulas?

<p>Proporcionan resistencia a la deformación y al desgaste durante la operación a alta velocidad.</p> Signup and view all the answers

¿Cómo contribuyen los tratamientos superficiales en los bulones de la cruceta en motores de la categoría 4 al rendimiento del motor?

<p>Previenen el desgaste prematuro, asegurando una mayor durabilidad y fiabilidad.</p> Signup and view all the answers

¿Qué aspectos se consideran en el cigueñal de la categoría 2 para su fabricación?

<p>Se utilizan aleaciones de hierro forjado según la carga que soportará el motor.</p> Signup and view all the answers

En la categoría 3, ¿qué características proporciona el uso de aleaciones nodulares con magnesio en el bloque del motor?

<p>Proporcionan alta resistencia a la tracción y mejoran la durabilidad del bloque.</p> Signup and view all the answers

¿Por qué los motores de la categoría 4 requieren un cigueñal de construcción soldada?

<p>Para garantizar la resistencia estructural y soportar las altas fuerzas generadas en motores de baja velocidad.</p> Signup and view all the answers

En la categoría 1, ¿cómo contribuye el uso de acero al carbono en las válvulas del motor?

<p>El acero al carbono de alta calidad ofrece buena resistencia al desgaste y prolonga la vida útil de las válvulas.</p> Signup and view all the answers

¿Qué materiales y tratamientos se utilizan en los cojinetes de la categoría 4 y por qué?

<p>Se emplean cojinetes trimetálicos con capas de bronce, níquel y metal blanco para mejorar la resistencia al desgaste.</p> Signup and view all the answers

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Study Notes

### Categorías de Motores de Combustión Interna

  • CAT 1:
    • Alta velocidad, motores de 4 tiempos, con combustible diésel de bajo contenido de azufre (MDO), y potencia entre 0 y 100 kW.
    • Bloque de motor hecho de fundición o metal ligero, camisas o casquillos instalados por separado.
    • Cigueñal: Acero forjado (alta carga) o acero al carbono (estándar).
    • Culata: Metal ligero o hierro fundido.
    • Pistón: Metal ligero.
    • Válvulas: Aleaciones de acero.
    • Cojinetes: No se mencionan.

CAT 2

  • Alta velocidad, motores de 4 tiempos, con combustible diésel de bajo contenido de azufre (MDO), y potencia entre 100 y 10.000 kW.
    • Bloque de motor hecho de fundición o metal ligero, camisas o casquillos instalados por separado.
    • Cigueñal: Hierro forjado (aleaciones según carga).
    • Culata: Hierro fundido.
    • Pistón: Corona de metal ligero (alta velocidad y carga), falda de hierro fundido, y metal ligero.
    • Válvulas: No se mencionan.
    • Cojinetes: No se mencionan.

CAT 3

  • Media velocidad, motores de 4 tiempos, con combustible diésel de alto contenido de azufre (HFO), y potencia entre 500 y 30.000 kW.
    • Bloque de motor hecho de hierro fundido (frecuente aleación nodular con magnesio – alta resistencia a la tracción).
    • Cigueñal: Acero forjado.
    • Culata: Hierro fundido o acero fundido (especialmente si las válvulas de escape están muy cargadas).
    • Pistón: Corona de hierro fundido, falda de metal ligero.
    • Válvulas: Admisión: Acero al carbono de alta calidad. Escape: Acero con alto contenido en cromo (8-12%) y silicio. Pueden tener armadura de Estelita (resistente al desgaste) o Nimonac 80A (aleación de níquel costosa con mayor duración).
    • Cojinetes: Trimetálicos (muñequillas de biela y bancada).
    • HFO: Requiere materiales resistentes a la corrosión a altas temperaturas.

CAT 4

  • Baja velocidad, motores de 2 tiempos, con combustible diésel de alto contenido de azufre (HFO), y potencia entre 1.500 y 100.000 kW.
    • Bloque de motor hecho de acero fundido, camisas de hierro.
    • Cigueñal: de construcción soldada con crucetas incorporadas.
    • Culata: Acero forjada.
    • Pistón: Acero forjado o fundido.
    • Válvulas: Escape: Acero aleado con recubrimiento de Estelita y materiales como Nimonac 80A.
    • Cojinetes: Trimetálicos (Acero con capas de bronce, níquel y metal blanco).
    • Segmentos: Hierro fundido perlítico de grano fino con lámina de grafito (buen deslizamiento).
    • Bulón de la cruceta: Tratamientos superficiales (evitan desgaste prematuro).

Categorías de motores

  • Las categorías de motores se clasifican según una serie de factores, incluyendo la velocidad, la potencia, el ciclo de cuatro tiempos (4T) o dos tiempos (2T), el tipo de combustible y los materiales utilizados en su construcción.

Categoría 1:

  • Motores de alta velocidad con ciclo de cuatro tiempos (4T) y diseño de media potencia (MDO).
  • Rango de potencia: 0-100 kW.
  • El bloque del motor puede ser de fundición o metal ligero, requiriendo camisas o casquillos que se instalan por separado.
  • El cigueñal puede ser de acero forjado para altas cargas o acero al carbono estándar.
  • La culata puede ser de metal ligero o hierro fundido.
  • El pistón es típicamente de metal ligero.
  • Las válvulas están hechas de aleaciones de acero.
  • No utilizan cojinetes.

Categoría 2:

  • Motores de alta velocidad con ciclo de cuatro tiempos (4T) y diseño de media potencia (MDO).
  • Rango de potencia: 100-10,000 kW.
  • El bloque del motor puede ser de fundición o metal ligero, requiriendo camisas o casquillos que se instalan por separado.
  • El cigueñal es de hierro forjado con aleaciones que varían según la carga.
  • La culata es de hierro fundido.
  • El pistón es generalmente de metal ligero, con una corona de hierro fundido y una falda de metal ligero para garantizar resistencia a la alta velocidad y carga.
  • No utilizan válvulas.
  • No utilizan cojinetes.

Categoría 3:

  • Motores de media velocidad con ciclo de cuatro tiempos (4T) que trabajan con combustible pesado (HFO).
  • Rango de potencia: 500-30,000 kW.
  • El bloque del motor es principalmente de hierro fundido, con una aleación nodular con magnesio que proporciona alta resistencia a la tracción.
  • El cigueñal es de acero forjado.
  • La culata puede ser de hierro fundido o acero fundido, especialmente si las válvulas de escape están sujetas a altas cargas.
  • El pistón tiene una corona de hierro fundido y una falda de metal ligero.
  • Las válvulas de admisión son de acero al carbono de alta calidad, mientras que las válvulas de escape sonde acero con alto contenido de cromo (8-12%) y silicio, para mayor resistencia a la corrosión a altas temperaturas.
  • Las válvulas pueden tener un recubrimiento de estelita (resistente al desgaste) o nimonac 80A (aleación de níquel de alto coste y mayor duración).
  • Los cojinetes son trimetálicos, utilizados en las muñequillas de biela y bancada.
  • HFO requiere materiales resistentes a la corrosión a alta temperatura.

Categoría 4:

  • Motores de baja velocidad con ciclo de dos tiempos (2T) que usan combustible pesado (HFO).
  • Rango de potencia: 1,500 a 100,000 kW.
  • El bloque del motor está hecho de acero fundido con camisas de hierro.
  • El cigueñal tiene una construcción soldada con crucetas incorporadas.
  • La culata es de acero forjado.
  • El pistón es de acero forjado o fundido.
  • Las válvulas de escape están hechas de acero aleado con recubrimiento de estelita y materiales como Nimonac 80A.
  • Los cojinetes son trimetálicos de acero con capas de bronce, níquel y metal blanco.
  • Los segmentos del pistón son de hierro fundido perlítico de grano fino con una lamina de grafito, lo que permite un buen deslizamiento.
  • El bulón de la cruceta está tratado para evitar desgaste prematuro.

Categorías de Motores de Combustión Interna

  • CAT 1: Diseñados para aplicaciones de baja potencia (0-100 kW).

    • Velocidad: Alta.
    • Tiempo: 4 tiempos.
    • Combustible: MDO (Diesel de bajo octanaje).
    • Bloque del motor: Fundición o metal ligero. Se requieren camisas o casquillos que se instalan por separado.
    • Cigueñal: Acero forjado para soportar altas cargas. Acero al carbono para motores estándar.
    • Culata: Metal ligero o hierro fundido.
    • Pistón: Metal ligero.
    • Válvulas: Aleaciones de acero.
    • Cojinetes: No se especifican en esta categoría.

  • CAT 2: Diseñados para aplicaciones de potencia media (100-10,000 kW).

    • Velocidad: Alta.
    • Tiempo: 4 tiempos.
    • Combustible: MDO.
    • Bloque del motor: Fundición o metal ligero. Se requieren camisas o casquillos.
    • Cigueñal: Hierro forjado, se usa una aleación específica dependiendo de la carga.
    • Culata: Hierro fundido.
    • Pistón: Metal ligero, con corona de hierro fundido para alta resistencia.
    • Válvulas: No se especifican.
    • Cojinetes: No se especifican.

  • CAT 3: Diseñados para aplicaciones de alta potencia (500-30,000 kW) y media velocidad.

    • Velocidad: Media.
    • Tiempo: 4 tiempos.
    • Combustible: HFO (Diesel de alto octanaje).
    • Bloque del motor: Hierro fundido, a menudo con aleación nodular de magnesio para alta resistencia a la tracción.
    • Cigueñal: Acero forjado.
    • Culata: Hierro fundido o acero fundido, especialmente si las válvulas de escape están sometidas a altas cargas.
    • Pistón: Corona de hierro fundido y falda de metal ligero.
    • Válvulas:
      • Admisión: Acero al carbono de alta calidad.
      • Escape: Acero con alto contenido de cromo (8-12%) y silicio para resistencia a altas temperaturas. Pueden incluir armadura de Estelita para mayor resistencia al desgaste o Nimonac 80A (aleación de níquel costosa con mayor duración).
    • Cojinetes: Trimetálicos para las muñequillas de biela y bancada.
    • HFO: Requiere materiales resistentes a la corrosión a altas temperaturas.

  • CAT 4: Diseñados para aplicaciones de muy alta potencia (1,500-100,000 kW) y baja velocidad.

    • Velocidad: Baja.
    • Tiempo: 2 tiempos.
    • Combustible: HFO.
    • Bloque del motor: Acero fundido con camisas de hierro.
    • Cigueñal: Construcción soldada con crucetas incorporadas.
    • Culata: Acero forjada.
    • Pistón: Acero forjado o fundido.
    • Válvulas: Escape: Acero aleado con recubrimiento de Estelita y materiales como Nimonac 80A.
    • Cojinetes: Trimetálicos (acero con capas de bronce, níquel y metal blanco).
    • Segmentos: Hierro fundido perlítico de grano fino con lámina de grafito para mejorar el deslizamiento.
    • Bulón de la cruceta: Tratamientos superficiales para evitar el desgaste prematuro.

Categorías de Motores de Combustión Interna

  • CAT 1: Motores de alta velocidad, 4 tiempos, MDO (Motor Diesel Óleo) con rango de potencia de 0-100kW.
    • Bloque: Fundición o metal ligero, requiere camisas o casquillos instalados por separado.
    • Cigueñal: Acero forjado para altas cargas o acero al carbono estándar.
    • Culata: Metal ligero o hierro fundido.
    • Pistón: Metal ligero.
    • Válvulas: Aleaciones de acero.
    • Cojinetes: No se utilizan cojinetes.

CAT 2

  • CAT 2: Motores de alta velocidad, 4 tiempos, MDO con rango de potencia de 100-10,000kW.
    • Bloque: Fundición o metal ligero, requiere camisas o casquillos instalados por separado.
    • Cigueñal: Hierro forjado (aleaciones varían según la carga).
    • Culata: Hierro fundido.
    • Pistón: Metal ligero (alta velocidad y carga: corona de hierro fundido, falda de metal ligero).
    • Valvulas: No se utilizan válvulas.
    • Cojinetes: No se utilizan cojinetes.

CAT 3

  • CAT 3: Motores de media velocidad, 4 tiempos, HFO (Motor Diesel Óleo pesado) con rango de potencia de 500-30,000kW.
    • Bloque: Hierro fundido, frecuentemente aleación nodular con magnesio (alta resistencia a la tracción).
    • Cigueñal: Acero forjado.
    • Culata: Hierro fundido o acero fundido (especialmente si las válvulas de escape tienen mucha carga).
    • Pistón: Corona de hierro fundido, falda de metal ligero.
    • Válvulas:
      • Admisión: Acero al carbono de alta calidad.
      • Escape: Acero con alto contenido de cromo (8-12%) y silicio.
    • Cojinetes: Trimetálicos (muñequillas de biela y bancada).
    • HFO: Requiere materiales resistentes a la corrosión a altas temperaturas.

CAT 4

  • CAT 4: Motores de baja velocidad, 2 tiempos, HFO con rango de potencia de 1500 a 100000 kW.
    • Bloque: Acero fundido, camisas de hierro.
    • Cigueñal: Construcción soldada con crucetas incorporadas.
    • Culata: Acero forjada.
    • Pistón: Acero forjado o fundido.
    • Válvulas: Escape: Acero aleado con recubrimiento de Estelita y materiales como Nimonac 80A.
    • Cojinetes: Trimetálicos (Acero con capas de bronce, níquel y metal blanco).
    • Segmentos: Hierro fundido perlítico grano fino con lámina de grafito (buen deslizamiento).
    • Bulón de la cruceta: Tratamientos superficiales (evitan desgaste prematuro).

Categorías de Motores de Combustión Interna

  • Categoría 1: Motores pequeños de alta velocidad, utilizados para aplicaciones como automóviles y motocicletas.
    • Potencia: 0-100 kW
    • Combustible: Gasolina
    • Ciclo: 4 tiempos
    • Materiales:
      • Bloque: Fundición o metal ligero (requiere camisas o casquillos)
      • Cigueñal: Acero forjado (altas cargas) o acero al carbono (estándar)
      • Culata: Metal ligero o hierro fundido
      • Pistón: Metal ligero
      • Válvulas: Aleaciones de acero
  • Categoría 2: Motores de media potencia y alta velocidad, utilizados en barcos, generadores y aplicaciones industriales.
    • Potencia: 100-10,000 kW
    • Combustible: Gasolina o diésel
    • Ciclo: 4 tiempos
    • Materiales:
      • Bloque: Fundición o metal ligero (requiere camisas o casquillos)
      • Cigueñal: Hierro forjado (aleaciones según carga)
      • Culata: Hierro fundido
      • Pistón: Corona de hierro fundido, falda de metal ligero
  • Categoría 3: Motores de alta potencia y media velocidad, utilizados en barcos de gran tamaño, plantas eléctricas y aplicaciones industriales pesadas.
    • Potencia: 500-30,000 kW
    • Combustible: Diésel pesado (HFO)
    • Ciclo: 4 tiempos
    • Materiales:
      • Bloque: Hierro fundido (aleación nodular con magnesio)
      • Cigueñal: Acero forjado
      • Culata: Hierro fundido o acero fundido
      • Pistón: Corona de hierro fundido, falda de metal ligero
      • Válvulas:
        • Admisión: Acero al carbono de alta calidad
        • Escape: Acero con alto contenido de cromo y silicio
      • Cojinetes: Trimetálicos
  • Categoría 4: Motores de baja velocidad y alta potencia, utilizados principalmente en barcos de gran tamaño y plantas eléctricas.
    • Potencia: 1500-100,000 kW
    • Combustible: Diésel pesado (HFO)
    • Ciclo: 2 tiempos
    • Materiales:
      • Bloque: Acero fundido con camisas de hierro
      • Cigueñal: Construcción soldada con crucetas incorporadas
      • Culata: Acero forjada
      • Pistón: Acero forjado o fundido
      • Válvulas: Escape de acero aleado con recubrimiento de Estelita o Nimonac 80A
      • Cojinetes: Trimetálicos
      • Segmentos: Hierro fundido perlítico grano fino con lámina de grafito
      • Bulón de la cruceta: Tratamientos superficiales

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