Lección 5.8CortarCapítulo 5 · Mecanizado

Bruñido

Piedras que giran y rozan dentro de un taladro

El bruñido termina el interior de un agujero frotándolo con piedras abrasivas que giran y suben y bajan al mismo tiempo. Da al cilindro de un motor su taladro redondo y recto y el fino patrón cruzado que retiene el aceite para los segmentos del pistón. Los cilindros hidráulicos, los taladros de engranajes y las piezas de inyección de combustible también se bruñen.

Foto: Winsletsnyder, CC0, vía Wikimedia Commons

bruñido de un taladro de cilindro · vista en sección y el patrón cruzado desenrolladoLos números en círculo corresponden a los pasos de abajo; el panel de la derecha muestra la pared del taladro como si estuviera abierta y extendida.

Cómo funciona

Introduce la herramienta de bruñir. La herramienta de bruñir se desliza en un taladro ya hecho, mandrinado o rectificado casi a medida. Su eje a menudo flota un poco, para que la herramienta siga el eje del propio taladro.
Expande las piedras. Un cono o cuña dentro de la herramienta empuja varias piedras abrasivas largas (barras de grano aglomerado) hacia fuera contra la pared con una presión suave y constante.
Gira y avanza a la vez. La herramienta gira mientras sube y baja a lo largo del taladro. Como las piedras son largas, rozan primero los puntos altos y los desgastan, así que el taladro se vuelve más redondo y recto.
Forma el patrón cruzado. Cada grano dibuja un arañazo inclinado, y los arañazos de las subidas cruzan los de las bajadas. El ángulo, a menudo de unos 45°, lo fija la relación entre la velocidad de vaivén y la de giro.
Limpia y mide. El aceite de bruñido arrastra virutas y grano gastado. Un calibre comprueba el diámetro, y el bruñido se detiene a la medida, normalmente tras eliminar unas pocas centésimas de milímetro.

Datos clave

Materiales: Fundición, aceros (también templados), taladros de aluminio con camisas o recubrimientos, bronce, cerámicas
Piezas típicas: Cilindros de motor, cilindros hidráulicos, taladros de bielas y engranajes, cuerpos de válvulas e inyectores
Tamaño de pieza: Taladros desde unos pocos milímetros hasta aproximadamente 1 m de diámetro; los tubos hidráulicos pueden tener varios metros de largo
Precisión: Redondez y rectitud dentro de unos pocos micrómetros; medida normalmente mantenida en unos ±0,005 mm
Acabado superficial: Un patrón cruzado controlado; rugosidad normalmente Ra 0,1–0,8 µm, según el grano
Tamaño de lote adecuado: Desde la reconstrucción de un solo motor hasta líneas automatizadas que bruñen millones de cilindros
Coste de utillaje y máquina: Las piedras y los cabezales de bruñir cuestan de decenas a cientos de dólares; las máquinas de bruñir de producción son una inversión importante
Velocidad: Normalmente menos de un minuto por taladro en producción; más para taladros grandes

Ventajas y límites

Ventajas

Corrige la redondez, la rectitud y la conicidad que dejan los pasos anteriores
Deja un patrón cruzado que retiene aceite y ayuda a que los segmentos del pistón sellen y se asienten
Funciona en acero templado y fundición
Fuerzas y temperaturas bajas, así que no hay capa superficial quemada ni con tensiones

Límites

Elimina poco material, así que el taladro debe estar ya cerca de la medida
No puede mover la posición de un taladro: la herramienta flotante sigue el agujero existente
Limitado sobre todo a taladros redondos (algunas máquinas también hacen diámetros exteriores o planos)
Las piedras se desgastan, y su grano debe ser adecuado para el material y el acabado deseado

Dónde se usa

AutomociónTaladros de cilindros de motor, de bielas y de engranajes
HidráulicaTubos de cilindros, cuerpos de válvulas, carcasas de bombas
Sistemas de combustibleTaladros de inyectores y de bombas de combustible
AeroespacialCilindros de tren de aterrizaje, taladros de actuadores
Reconstrucción de motoresRebruñido de cilindros desgastados antes de montar segmentos de pistón nuevos

Cómo reconocerlo

Un fino entramado de arañazos rectos dentro de un taladro, en un ángulo regular.
Un acabado gris satinado y uniforme en un cilindro, y no un brillo de espejo.
En un motor desgastado, el patrón cruzado está pulido donde más rozan los segmentos.
Los tubos hidráulicos bruñidos se sienten lisos pero muestran débiles líneas cruzadas con luz rasante.

Compáralo con

Rectificado5.7una muela rápida elimina más material y también puede corregir la posición de un taladro; el bruñido elimina menos pero perfecciona la redondez y la rectitud.Taladrado5.3hace el agujero en primer lugar; el bruñido es uno de los últimos pasos de acabado.Superacabado y pulido5.9frotado abrasivo lento parecido, normalmente en superficies exteriores y con el objetivo de un acabado aún más fino.

Míralo

Car Cure · Por qué los motores necesitan un patrón cruzado, explicado para principiantes

Uncle Tony's Garage · Bruñido práctico, elección de piedras y comprobación del patrón cruzado

Sunnen Products Company · Una bruñidora vertical automatizada en producción

Chris Fisher · Una bruñidora flexible de bolas, la variante sencilla de taller

Ver fotos reales

Wikipedia: Bruñido — herramientas de bruñir, taladros de cilindros bruñidos y el patrón cruzado, con fotos
Búsqueda de fotos en Wikimedia Commons

Recuerda

El bruñido frota un taladro con piedras que giran y suben y bajan a la vez.
Perfecciona la redondez, la rectitud y la medida, pero no puede mover el agujero.
El patrón cruzado que deja retiene aceite, así que los segmentos del pistón sellan y duran.