Fabricación de Soportes Automotrices

Vista previa del material en texto

1 
 
 pág. 1 
 
 
2 
 
 pág. 2 
INDICE 
Tabla de contenido 
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 3 
FABRICACIÓN DE SOPORTES AUTOMOTRICES POR EL PROCESO DE VULCANIZADO(POR CORTES 
HERNÁNDEZ RICARDO)....................................................................................................................... 3 
La línea de producción funciona de la siguiente manera……. ......................................................... 4 
Todos los tipos de soportes ofrecen alta durabilidad y seguridad de uso ...................................... 4 
hoja de operaciones en vulcanizado ................................................................................................... 6 
SOPORTES AUTOMOTRICES A BASE DE POLIURETANO (POR HERNANDEZ TERREROS JOSE 
MARTIN) .............................................................................................................................................. 9 
Introducción ¿Qué es un polímero? .................................................................................................... 9 
Moldeo y sistemas del poliuretano. .................................................................................................... 9 
Importancia de los polímeros en la industria automotriz ............................................................. 10 
Características de un polímero empleado para un automóvil ...................................................... 10 
Moldeo RIM para piezas de poliuretano ....................................................................................... 11 
Proceso de Calandrado para poliuretano ......................................................................................... 11 
Hoja de operaciones en poliuretano ................................................................................................. 13 
Soportes automotrices pegado (POR GONGORA HERNANDEZ JORGE ALBERTO) .......................... 15 
CONCLUSIÓN ..................................................................................................................................... 17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
 pág. 3 
INTRODUCCIÓN 
 
En este tema nos enfocaremos sobre la 
fabricación de soportes automotrices, 
además de saber para qué sirven, que tipos 
de soportes hay y el proceso por el cual se 
obtienen y sobre todo su fabricación. 
El soporte del motor forma parte de la 
suspensión del motor y conecta el motor con 
la carrocería del vehículo. Su función es absorber las vibraciones del motor para 
proteger la carrocería. Además, el motor también se mueve menos gracias al 
soporte del motor. El soporte del motor se encuentra alrededor del motor. 
 
FABRICACIÓN DE SOPORTES AUTOMOTRICES POR EL PROCESO DE 
VULCANIZADO(POR CORTES HERNÁNDEZ RICARDO) 
 
la fabricación de soportes del motor para automóvil se basa en una parte en el 
proceso de vulcanizado para crear caucho de esta manera el material es más 
duradero a través de la adición de azufre u otros equivalentes "curativos". Estos 
aditivos modifican el polímero mediante la formación de enlaces cruzados (puentes) 
entre las distintas cadenas de polímeros. 
Existen varios tipos de soportes que son, soportes de la transmisión, soportes del 
amortiguador, soportes del tubo de escape y soportes de la barra estabilizadora 
además de los silentblocks de suspensión. La conexión inteligente entre caucho y 
metal, su principal característica de un soporte es el efecto sobre la conducción y la 
seguridad y el creciente número de brazos de suspensión utilizados en las 
configuraciones actuales de los chasis de los vehículos conducen al aumento del 
uso de piezas de caucho-metal. 
 
 
4 
 
 pág. 4 
La conexión vulcanizada entre el caucho natural y el metal está especialmente 
diseñada teniendo en cuenta las vibraciones en el vehículo y estos diseños 
contribuyen de manera significativa al confort de la conducción. 
La línea de producción funciona de la siguiente manera……. 
El tratamiento superficial de los componentes metálicos que se utilizan en el proceso 
de vulcanizado para los soportes, el vulcanizado de los componentes metálicos y 
de la mezcla de caucho natural, mediante el uso de transfer y prensas de inyección 
de moldes en las que todos los procesos son monitorizados y controlados por 
ordenador. 
 
 
Todos los tipos de soportes ofrecen alta durabilidad y seguridad de uso 
• Excelentes propiedades de los materiales compatibles. 
• Vibraciones amortiguadas en el chasis. 
• Optimo ensamblaje. 
 
 
 
 
5 
 
 pág. 5 
Los soportes son componentes de seguridad y de confort, y están diseñados 
exclusivamente para reducir la 
vibración y el ruido cuando el vehículo 
está en movimiento. ayudan a los 
brazos de suspensión a conectarse al 
chasis. 
 Los soportes suelen estar 
compuestos de caucho natural y 
casquillos metálicos y en los últimos 
años, se han comenzado a emplear 
polímeros de alta resistencia en lugar 
del metal. 
todas las materias primas pasan por 
un riguroso proceso de control de 
calidad en 
recepción. 
Si se utilizan casquillos metálicos en la fabricación, el proceso comienza con el 
conformado de los tubos metálicos mediante prensas excéntricas. Los tubos 
metálicos son conformados en las apropiadas 
condiciones de calidad. 
 El caucho se somete a procesos de lavado, lijado, desengrasado y pintado para 
que el caucho y los casquillos metálicos puedan adherirse perfectamente entre sí 
antes de introducirse en las prensas de vulcanizado. 
Después de limpiar la superficie de las piezas metálicas se pintan en una línea de 
pintura completamente automatizada para mantener el espesor de recubrimiento de 
pintura constantemente bajo control. 
 Después de los tratamientos superficiales requeridos para la adhesión, los 
casquillos metálicos se procesan con el caucho natural mediante un sistema de 
alimentación en frío. Entonces, se obtiene el producto final. 
Las especificaciones del caucho natural utilizado en la operación de vulcanizado 
son exactamente las mismas que las de la pieza equivalente de primer equipo y es 
suministrado por proveedores de clase A. 
El caucho natural se mantiene almacenado al aire frío hasta su fabricación para 
proteger y mantener sus propiedades técnicas. Los procesos de vulcanizado y de 
desbarbado posterior son seguidos por un proceso de recubrimiento de cromo o 
de fosfatado que se aplica sobre el silentblock. Este recubrimiento evita la corrosión 
en las habituales condiciones de conducción del vehículo. se usan como un 
componente de los brazos y tirantes de suspensión y de las barras estabilizadoras. 
 
 
6 
 
 pág. 6 
hoja de operaciones en vulcanizado 
 
 
 
 
 
 
fase operación operación croquis tiempo Tamaño mm 
1 10 Se crea los 
planos con 
sus 
dimensiones 
 
10min 100x146mmϴ 
1 20 Se la da 
volumen 
 
5min 100x40 
146x40 
10 
1 30 Se hace una 
extrucción de 
10mm hacia 
arriba 
 
2min 4ϴ de 5mm de 
dímetro 
1 40 Se crea 2 
paredes de 
100mm hacia 
arriba 
 
1 min 90mmx10mm 
1 50 Se extruye, la 
forma que se 
hizo 
previamente 
 
23 min Diámetro de 
10mm 
Pieza: soporte de un auto maquina: SolidWorks empresa: desconocida 
Dibujo No: 1 material: caucho fecha: 22-04-2022 
Dimensión: 100x100x146mm proveedor: desconocido acabado: vulcanizado 
Acotación: 
 
7 
 
 pág. 7 
1 60 La forma final 
queda asi 
 
3 min Pieza de 
100x100 
1 70 Una vista 
trasera de la 
forma 
 
1 min 100x100 
10x20x40 
2 80 Se crea un 
nuevo plano 
de un 
diámetro de 
20mm 
 
3 min ϴ20mm 
2 90 Se le da 
volumen 
 
6 min ϴ20mmx120mm2 100 Se extruye 
16mm de 
lado 
 
4 min 16mm 
3 110 Se crea un 
nuevo plano 
con una 
circunferencia 
de 20mm 
 
10 min ϴ20mm 
3 120 Se le da 
volumen y se 
extruye 
 
5 min ϴ20mm 
 
8 
 
 pág. 8 
3 130 Se le hacen 
los cortes 
necesarios de 
fondo 
 
50 min ϴ20mm 
 
4 140 Se unen las 
piezas del 
proceso 1 y 2 
 
6 min ********* 
4 150 Se unen las 
piezas del 
proceso 1 y 2 
 
2 min ********* 
4 160 Se unen las 
piezas del 
proceso 1y 2 
con el 
proceso 4 
 
1 min ********* 
4 170 Se ajusta las 
pieza para 
que el 
ensamble 
quede 
completo y 
sin fallas 
 
1 min 100x100x146mm 
 180 Vista 
horizontal 
 
4 min ********* 
 190 Vista a la 
izquierda 
 
4 min ********* 
 200 Vista superior 
 
4 min ********* 
 210 Vista 
simétrica 
 
4 min ********* 
 
9 
 
 pág. 9 
 
SOPORTES AUTOMOTRICES A BASE DE POLIURETANO (POR HERNANDEZ TERREROS 
JOSE MARTIN) 
 
Como hemos visto a lo largo de la carrera, se no introdujo anteriormente, qué son 
los polímeros y el cómo son algunos de los materiales más útiles y de uso más 
extendido en la industria actualmente. Para este trabajo de investigación 
retomaremos el tema de los polímeros, en concreto a los poliuretanos y su empleo 
en la fabricación de soportes automotrices. 
Introducción ¿Qué es un polímero? 
La raíz etimológica la palabra “polímero” nos remite a su raíz griega, la palabra 
está formada por un prefijo y un sufijo: 
• poli cuyo significado indica, varios, distintos, muchos 
• mero que significa parte o una serie de muchas partes iguales 
Por tal “polímero” significa algo que está formado por muchas partes iguales. Los 
polímeros se subdividen en dos grandes grupos: 
• Plásticos 
Son materiales maleables a los que, bajo ciertas condiciones ambientales, 
se les puede dar distintas formas. A diferencia de los elastómeros, los 
plásticos son mucho más rígido y no presentan elasticidad reversible. 
• Elastómeros 
Son materiales sumamente flexibles, a estos, se les puede aplicar 
diferentes tensiones y tienen la capacidad de volver fácilmente a su forma y 
tamaño original, lo que le confiere la propiedad de formar sellos confiables. 
El caucho natural y sintético son los ejemplos más comunes de un 
elastómero. 
Hablando ahora del poliuretano, sabemos que su origen se remonta a la primera 
mitad del siglo XX y se atribuye al Dr. Otto Bayer, posteriormente el material se 
convirtió en un área de oportunidad importante dentro de la química de los 
polímeros que naturalmente tuvo muchas aplicaciones para la realización de 
productos de uso cotidiano. Los productos de poliuretano son termoestables, lo 
que impide en cierta medida el proceso de reciclaje. 
Moldeo y sistemas del poliuretano. 
La producción de piezas del material involucra una reacción química en la que 
polialcoholes, isocianatos y aditivos se mezclan bajo ciertos estándares y criterios 
específicos para obtener propiedades requeridas para diversas aplicaciones. 
 
10 
 
 pág. 10 
La reacción básica para un sistema de PUR 
Isocianato (componente A) + Poliol (componente B) = Poliuretano + calor 
Un sistema PUR se discrimina físicamente por su nivel de rigidez, y existen tres 
categorías para ubicarlos: 
Tipo de sistema Características Aplicación Ventajas 
Sistemas de 
poliuretano 
espumado 
flexible 
Este tipo de sistema son las 
que más uso tienen en la 
industria automotriz, 
debido a sus características 
de tensión, resistencia a la 
tracción y la resistencia a la 
luz y solventes 
• Asientos de 
automóviles, 
ofrece ventajas de 
ergonomía, 
amortiguación a 
vibraciones, 
durabilidad y 
confort. 
• Variabilidad de la forma 
en altura 
• Espuma con posibles 
inserciones 
• Proceso de producción 
automatizado 
• Múltiple dureza 
Sistemas de 
poliuretano 
sólido 
Su uso se destina a 
productos que requieren 
altas resistencias al 
impacto 
• Ruedas de patines 
en línea 
• Suelas de zapato 
• Bujes y 
almohadillas de 
vibración de 
maquinaria 
• Alta resistencia 
• Alta estabilidad 
dimensional a diversos 
rangos de temperatura 
• Resistencia a la abrasión 
• Resistencia al desgaste 
• Resistencia al corte 
Sistemas 
estructurales de 
poliuretano 
compuestos 
Caracterizado por disponer 
de un mayor módulo de 
flexión y grado de dureza 
• Espumas rígidas 
• Aislantes térmicos 
• Recipientes 
• Aislantes acústicos 
• Buena resistencia 
térmica 
• Resistencia eléctrica 
• Resistencia química 
• Capacidad aislante 
acústica 
 
Importancia de los polímeros en la industria automotriz 
Los materiales poliméricos son muy usados en la fabricación de automóviles, a decir 
verdad, son empleados para fabricar infinidad de partes y piezas como salpicaderos, 
molduras, soportes, acabados, faros y parachoques. Se dice que la utilización de 
polímeros es tal que se estima un 10% del peso de un automóvil corresponda a 
componentes fabricados a partir de estos materiales. 
Características de un polímero empleado para un automóvil 
Para el empleo concreto que requiere, por ejemplo, un soporte de un faro, existen 
estándares respecto a la resistencia a la tracción o el índice de refracción que varían en 
función del peso molecular medio, es también importante establecer que para un uso 
industrial existen límites de peso moleculares por encima de los cuales los plásticos 
presentan características desfavorables. Entonces es necesario conocer las 
características generales del polímero para posteriormente concretar las particulares y 
seleccionar un material idóneo para cada necesidad. 
 
11 
 
 pág. 11 
Moldeo RIM para piezas de poliuretano 
Hemos visto entonces los 3 tipos de sistemas de poliuretano y la importancia dentro de la 
industria, para su fabricación e independientemente de sus características, ya sea flexible, 
rígido o moldeado, requeriremos de un equipo que sea capaz de almacenar, medir, 
proporcionar calor, mezclar y dispensar los productos químicos, en este caso los 3 
anteriormente mencionados (polialcoholes, isocianatos y aditivos). Los plásticos 
generados bajo el proceso RIM, se conforman por dos componentes líquidos que 
reaccionan dentro de un molde para la formación de la pieza. Dentro de los tanques 
existen sistemas de bombeo, agitación y recirculación para mantener una mezcla 
homogénea de los componentes, a través de intercambiadores de calor se mantiene la 
temperatura de operación. Por medio de cilindros dosificadores se miden las proporciones 
idóneas de poliéster y disocianato que irán a la cabeza mezcladora. Para una obtención 
optima de las piezas en los moldes, se controla a la perfección los caudales, la presión y 
la temperatura, por otro lado, durante el proceso de inyección el cabezal contiene 
boquillas que hacen colisionar los elementos a alta velocidad. Existen dos técnicas de 
inyección en molde: 
 
 
 
 
 
 
 
 
Proceso de Calandrado para poliuretano 
Otro de los procesos para el tratamiento de polímeros con el fin de obtener 
laminas flexibles o semirrígidas es el calandrado, esta técnica se enfoca en hacer 
pasar el material a través de una serie de cuerpos cilíndricos dispuestos por sus 
ejes paralelos que culmina con la obtención de una lámina cuyas características 
se ajustan a una serie de cilindros de calibración, enfriamiento y recogida. 
 
 
 
 
 
Molde abierto
Es similar al vaciado de fundicion, donde 
el flujo se deposita a molde abierto en la 
cavidad en la que sera reproducida la 
pieza. El liquido fluye a presion 
atmosferica desde la camar de mezcla al 
interior del molde, se somete entonces a 
una reaccion exotermica que realiza el 
poliuretano en el molde
Molde cerrado
Se introduce en el molde como un flujo 
laminar y es dirigido para que fluya a 
traves de un sistema de colada que 
consiste en un canal mezclador para 
lograr una mejor homogenizacion, 
posteriormente se deja reposar el 
material para evitar turbulencias.
 
12 
 
 pág. 12 
El proceso de calandrado conlleva el seguimiento delos procesos a continuación 
descritos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mezclas
Alimentacion
Secado
•Se determina el tipo de lamina a reproducir
•Consideracion del material molido en almacen
•Se obtienen los porcentajes de adicion de material en 
base al inventario
•Con los porcentajes establecidos se alimentan las 
tolvas
•Se emplean dosificadores para alimentar
•Se regula la caida y entrada del material
•El material se succiona por vacio al reactor.
•La temperatura se regula en base al tipo de material
•Los molidos se centrifugan por lapsos de una hora
•Por medio de bombas de vacio se retirala humedad
•Se retiran las imperfecciones producidas
Control de 
temperatura
Laminado
Control de 
bobinas
• Alimentacion, entrada de 
material a extruir
• Homogenizacion y plastificacion 
de los materiales alimentados
• Inyeccion
• El palstcio se inyecta
• Se da el calibre a la lamina
• Control de velocidad de 
laminado
• Lubricacion de moldes
• Se obtiene el producto 
terminado (bobinas de lamina)
• Control de metros lineales y peso
• Etiquetado con especificaciones 
requeridas
 
13 
 
 pág. 13 
Hoja de operaciones en poliuretano 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
 pág. 14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 pág. 15 
Soportes automotrices pegado (POR GONGORA HERNANDEZ JORGE ALBERTO) 
 
Como se ha visto a través de este escrito los soportes son útiles ya que este no 
permite que las vibraciones no las perciba el conductor. Ya que ésta absorbe las 
vibraciones y choques, pero no todos los soportes tienen las mismas propiedades 
y depende del tipo de hule que se prepare para su fabricación. 
Hay diferentes tipos de soportes como el Sólido, Hidráulico y electrónico. Los 
cuales pueden estar en distintos lugares del automóvil. 
 
 
Los soportes automotrices son piezas mecánicas qué se conforman de 3 partes, 2 
partes metálicas de fijación y una de hule sintético. La parte inferior permite fijar la 
pieza a una parte del chasis del auto, la superior permite fijar el soporte al motor o 
caja de velocidades Estas son fijadas con sus tornillos coma algunos diseños de 
estas piezas tienen integrado el birlo y son ajustadas con sus tuercas 
correspondientes. La sección de hule se encuentra entre las 2 partes metálicas y 
para que el material de hule absorba las vibraciones, los esfuerzos ejercidos por el 
motor o caja, las 2 partes metálicas tienen que ser adheridas al hule. 
¿Pero cómo es que se pega esta parte del soporte al hule? 
Para resolver esta simple pero interesante pregunta debemos recordar que las 
propiedades del hule estarán determinadas de acuerdo a su aplicación y ambiente 
de trabajo, es un detalle muy importante para la determinación del caucho o hule 
que vamos a utilizar ya que están estará expuesta a medios extremos de 
operación como temperatura, ataques químicos, esfuerzos de tensión, esfuerzos 
de compresión o torsión. 
 
 
 
16 
 
 pág. 16 
 
Las características químicas son principalmente para el hule el cual estará 
expuesto a cierto ambiente de trabajo 
Este hule se logra realizando la polimerización de 2 a los números que son el hule 
natural y el neopreno coma que es desarrollado para este procedimiento en el 
molino bambury. 
 
 
 
 
Ese tiene que ser resistente a una temperatura de 120 °C y a una temperatura 
mínima de trabajo de 50 °C. 
Para que el soporte de motor tenga un buen pegado y no tenga fallas tenemos 
que ver que pegamento estamos usando, es muy común usar un pegamento de 
cola, pero para que sea verdaderamente efectivo debemos saber las 
especificaciones de la goma en el soporte. El tipo de goma y los detalles de su 
formulación se basarán en la función prevista del conjunto adherido. El caucho 
para un montaje de motor de automóvil altamente diseñado se seleccionará por su 
desempeño dinámico en el control de vibraciones y por su capacidad para 
soportar las condiciones de operación bajo el capó. A la inversa, el elastómero o 
goma/hule para un sello del motor debe proporcionar una excelente resistencia al 
ataque de los fluidos del motor. 
Sin embargo, hay otros tipos de pegamento que se usan para esto y son los MS son 
pegamentos basados en prepolímeros de polieter de silanoterminado o 
prepolímeros de polieterpur silanoterminado. Son pegamentos elásticos 
universales. Los polímeros MS pegan bien los metales, aluminios, cerámicas y 
muchos de los plásticos. Los polímeros MS liberan metanol durante su 
polimerización por lo que, hay que tener cuidado con la compatibilidad de los 
materiales. Curan por humedad o de forma bicomponente. Son productos 
generalmente pintables y pueden estar en varios colores, incluso translúcidos o 
transparentes. 
¿Pero entonces qué pasa con los pegamentos como la “kola loca” y otras 
sustancias como la silicona? Para ser claros es que ambos cumplen con detener y 
mantener las uniones, pero, la silicona no es un pegamento si no un sellador por lo 
que será una mala idea usarlo como pegamento por lo que en poco tiempo se 
despegaran y en cuanto a la “kola loca” esta si puede pegar el metal y el caucho, 
lamentablemente este no soportara mucho tiempo ya que probablemente se 
 
17 
 
 pág. 17 
cristalice ya que los ciclos de temperaturas extremas pueden impulsar la creación 
de cristales. 
 
De hecho, cuando los soportes empiezan a tener fallos por el uso, muchas 
personas para ahorra dinero y no comprar nuevos soportes, sacan el soporte, lo 
desarman y quitan el hule, después rellenan con caucho (de llantas) y aplican MS, 
“kola loca” (o una marca similar) para poder darle vida útil a sus soportes. Es una 
idea que respeta los principios de los soportes, no obstante, la llanta es muy dura 
para resistir las vibraciones del carro por lo que no tardara en cuartearse y volver 
al problema, aún así es una idea muy creativa. 
 
CONCLUSIÓN 
En este proyecto escrito se pudo hablar acerca de todo sobre Los soportes 
Automotrices, un tema que a primera vista no es tan llamativo, este se vuelve un 
tema que te envuelve. Desde la fabricación de los soportes, sus métodos de 
hacerlos, su pegado y ensamblaje dentro del automóvil hacen que sea una 
cuestión de