UNIDAD IX
PISTONES, ANILLOS Y
CAMISAS

INTRODUCCION
• En esta unidad estudiaremos las pistones, así
como los conceptos básicos anillos y camisas
del motor; analizaremos también la función y la
estructura de estos componentes.
• El contenido de esta unidad incluirá también los
temas de cómo encajan estos componentes,
cual es su índice normal de desgaste y cuales
son las posibles causas, seguiremos utilizando
el método de los ocho pasos del análisis de
falla.

OBJETIVOS
• Identificar la nomenclatura, función y
estructura de los pistones, anillos y
camisas.
• Identificar y reconocer la operación de
estos componentes.
• Identificar las fallas normales y anormales
de estos componentes durante su
funcionamiento.

PISTONES, ANILLOS Y CAMISAS

EN ESTA UNIDAD
• PISTONES
• ANILLOS
• CAMISAS
• OPERACIÓN
• FALLAS NORMALES
• ANALISIS DE FALLAS.

ANALISIS DE FALLA
CAUSA O
RESULTADO ?

PISTONES

PISTONES
• NOMENCLATURA
• FUNCIÓN
• ESTRUCTURA

PISTONES - NOMENCLATURA
AGUJERO
DEL PIN
CANALES DE
ANILLOS
FALDA
INSERTO DE
ACERO
CORONA TAPÓN
TERMICO

AGUJERO
DEL PIN
CANALES
DE ANILLOS
CONDUCTOS DE
LUBRICACION
INSERTO
DE ACERO
CORONA
TAPÓN
TERMICO
PISTONES - NOMENCLATURA

• ASPIRAR AIRE Y EXULSAR GASES.
• LLEVAR CALOR Y CARGAS DE
COMBUSTION.
• LLEVAR CARGAS DE EMPUJE.
• SOSTENER ANILLOS.
• TRANSFERIR CARGA AL PASADOR
• TRANSFERIR CALOR.
PISTONES - FUNCIONES
6 FUNCIONES BASICAS :

PISTONES - FUNCIONES
ASPIRAR AIRE Y EXPULSAR GASES

PISTONES - FUNCIONES
LLEVAR CALOR Y CARGAS DE COMBUSTION.
ALUMINIO
1800 PSI
1800° F
ACERO
2200 PSI
>1800° F

PISTONES - FUNCIONES
LLEVAR CARGAS DE EMPUJE
FUERZAS DE
FATIGA ALTA EN
LA FALDA DEL
PISTON.

PISTONES - FUNCIONES
SOSTENER ANILLOS
ALTAS
CARGAS
DE FATIGA

PISTONES - FUNCIONES
TRANSFERIR CARGA A LOS PASADORES
ALTAS
CARGAS
DE FATIGA

PISTONES - FUNCIONES
TRANSFERIR CALOR
LOS ANILLOS
REMUEVEN LA
TERCERA PARTE
(1/3) DEL CALOR
GENERADO

PISTONES - ESTRUCTURA
CARACTERISTICAS :
•RESISTENTES
•LIVIANOS
•BUENOS
CONDUCTORES
DE CALOR

PISTONES - ESTRUCTURA
TRATAMIENTO
TERMICO
MAQUINADO

PISTONES - ESTRUCTURA
EL CONTORNO ES LABRADO EN FORMA OVALADA

PISTONES - ESTRUCTURA
FROTAMIENTO EN
EL AGUJERO
AUMENTA
RESISTENCIA A
LA FATIGA
AGUJERO
DE PIN
MANDRIL
DE ACERO
RODILLOS

ANILLOS DE PISTON

ANILLOS
• NOMENCLATURA
• FUNCIÓN
• ESTRUCTURA

ANILLOS - NOMENCLATURA
ANILLOS
CONVENCIONALES
RECTOS
ANILLOS
CON PERFIL TRAPEZOIDAL

ANILLOS - NOMENCLATURA
ANILLOS DE COMPRESION

• SELLAR LOS GASES DE
COMBUSTION.
• CONTROLAR EL ESPESOR DE LA
PELICULA DE ACEITE.
• TRANSMITIR CALOR.
• SUMINISTRAR UNAS SUPERFICIE DE
DESGASTE.
ANILLOS - FUNCIONES
4 FUNCIONES BASICAS :

ANILLOS - FUNCIONES
SELLAR LOS GASES DE COMBUSTION

ANILLOS - FUNCIONES
CONTROLA LA PELICULA DE ACEITE

ANILLOS - FUNCIONES
SUMINISTRA UN SUPERFICIE DE
DESGASTE

ANILLOS - FABRICACION
HIERRO FUNDIDO
DUCTIL
HIERRO FUNDIDO
GRIS

ANILLOS - FABRICACION
MOLDES DE ARENA

ANILLOS - FABRICACION
CORTE
CARA
MAQUINADA
DIAMETRO
INTERIOR
MAQUINADO

ANILLOS - FABRICACION
ENDURECIMIENTO
ELECTROLISIS LLAMA DE PLASMA
POLVO
LLAMA

ANILLOS - FABRICACION
ACABADO FINAL – PULIDO

CAMISAS

CAMISAS
• NOMENCLATURA
• FUNCIÓN
• ESTRUCTURA

CAMISAS - NOMENCLATURA
Canal para
sello
Superficie
Externa
Superficie
Interna
Brida
Ranura para la
banda de
compresión
Presa de
fuego

• LLEVAN CARGAS DE COMBUSTIÓN
• LLEVAN CARGAS DE EMPUJE.
• PROVEEN SUPERFICIE DE SELLADO A
LOS ANILLOS.
• FORMAN LA PARED INTERNA DE LAS
CAMISAS DE AGUA.
• CONDUCEN EL CALOR.
CAMISAS - FUNCIONES
5 FUNCIONES BASICAS :

CAMISAS - FUNCIONES
LLEVAN CARGAS DE COMBUSTIÓN

CAMISAS - FUNCIONES
LLEVAN CARGAS DE EMPUJE

CAMISAS - FUNCIONES
PROVEER UNA SUPERFICIE DE SELLADO
PARED INTERNA
ENDURECIDA Y
RECTIFICADA

CAMISAS - FUNCIONES
•SELLAN EL
PASO DE AGUA
•MANTIENEN
LOS GASES
•TRASNSFIEREN
LOS 2/3 DEL
CALOR

CAMISAS - FABRICACION
•SE FABRICAN CON MOLDES DE ARENA
GRANOS HOJUELAS
DE GRAFITO

CAMISAS - FABRICACION
SE FABRICAN CON MOLDES DE ARENA
DUREZA
SUPERFICIAL
45-50 RC
BRIDA
PRESA
DE
FUEGO
0.020” o 0.5mm

CAMISAS - FABRICACION
SE RECTIFICAN Y RECIBEN UN BRUÑIDO
POR FROTAMIENTO AUMENTA LA
RESISTENCIA A LA FATIGA

CAMISAS - FABRICACION
LIMPIEZA Y LAVADO FINAL PARA USO, SE
QUITAN TODA LA SUCIEDAD

OPERACION

• ADMISION DE
AIRE
• COMBUSTIBLE
• ESCAPE DE
GASES
• REFRIGERACION
• LUBRICACION
OPERACIÓN - SISTEMAS

• LA CORONA SE CALIENTA RAPIDO.
• LA CORANA SE EXPANDE PARA
ENCAJAR
• LOS ANILLOS TRANSMITEN EL CALOR
• LA FALDA DEL PISTON SE CALIENTA
LENTAMENTE.
OPERACIÓN - SISTEMAS

OPERACIÓN - SISTEMAS
Estabiliza las
temperaturas
del pistón
Disipación
de calor

FALLAS NORMALES

FALLAS NORMALES
INDICIOS DE DESGASTE
NORMAL
•CORONA
•ANILLOS
•BANDA DE ANILLOS
•FALDA DE PISTON
•BAJO LA CORONA DEL PISTON
•CAMISAS

FALLAS NORMALES
GRIETAS POR CALENTAMIENTO
DESPUES DE MILES DE HORAS

FALLAS NORMALES
GRIETAS DE ARCO

FALLAS NORMALES
DEPOSITOS DE CARBON

FALLAS NORMALES
DEPOSITOS DE CARBON EN ANILLOS

FALLAS NORMALES
DESGASTE NORMAL POR ABRASION

FALLAS NORMALES
DESGASTE NORMAL POR ABRASION EN
ANILLOS ACEITEROS

FALLAS NORMALES
DESGASTE EN LOS ¾” SUPERIORES (ESCALON
DE DESGASTE)
0.13mm a 0.25mm
de profundidad

FALLAS NORMALES
MANCHAS DE COLOR MARRON A NEGRO

FALLAS ANORMALES

FALLAS ANORMALES
CAUSA RAIZ
PORCENTAJEDEFALLAS
SISTEMAS
OPERACIÓN
MANTENIMIENTO
ARMADO
MANUFACTURA
MATERIALES
DISEÑO

Análisis de Falla
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
•PENSAR.
•HECHOS
•SEÑALES DE CAMINO
•CAUSA RAÍZ
8 PASOS A SEGUIR :

FALLAS ANORMALES
•APLICACIÓN
•OPERACIÓN
•MANTENIMIENTO
TAPONES DE RADIADOR

Piezas
Relacionadas
con la falla
OBTENER
IDENTIFICAR PROTEGER
FALLAS ANORMALES

FALLAS ANORMALES
•EXAMINAR
•IDENTIFICAR
•NUMERAR

FALLAS ANORMALES
•EVITAR, SE DEBE
EMPAQUETAR
PARA
TRANSPORTAR

FALLAS ANORMALES
LIMPIAR LAS
PIEZAS.
QUITAR MATERIAL
EXTRAÑO

FALLAS ANORMALES
DESGARRAMIENTO
ATASCAMIENTO
ADHERENCIA

FALLAS ANORMALES
ATASCAMIENTO:
•FUGAS EN LOS INYECTORES
•ENFRIAMIENTO INSUFICIENTE BAJO LA
CORONA
•MAL AJUSTE DE LA CREMALLERA
•ALTA TEMPERATURA DE AIRE DE ADMISION.
•OPERACIÓN CON CARGA ALTA
•RESTRICCION EN EL ESCAPE

FALLAS ANORMALES
SUPERFICIE ASPERA
COLOR NEGRO

FALLAS ANORMALES
CAUSAS DE ATASCAMIENTO:
•LUBRICACION
INADECUADA.
•ENFRIAMIENTO
INSUFICIENTE
BAJO LA CORONA.
•CAMISA DEFORME O
CON GRIETAS.

FALLAS ANORMALES
ATASCAMIENTO
POR ADHERENCIA.
SUMINISTRO
POBRE DE ACEITE

FALLAS ANORMALES
ATASCAMIENTO DE
ANILLOS

FALLAS ANORMALES
PROBLEMA DE
CALIDAD DE
ANILLOS

FALLAS ANORMALES
CAUSAS DE DESGASTE ABRASIVO
•COMBUSTION INCOMPLETA
•ACEITE DEGRADADO
•OPERACIÓN EN FRÍO
•ACEITE CONTAMINADO
•AIRE DE ADMISION CONTAMINADO
•CAMISAS SUCIAS

FALLAS ANORMALES
DEPOSITOS DE HOLLIN SON CAUSA
DE COMBUSTION INCOMPLETA,
ACEITE DETERIORADO.

FALLAS ANORMALES
CAUSAS DE DESGASTE EROSIVO
•RESTRICCION DE AIRE
•INYECCION CON FUGAS
•MAL SINCRONIZADO
•MATERIAL EXTRAÑO
•FALTA DE ACONDICIONADOR PARA
REFRIGERANTE.

FALLAS ANORMALES
EROSION DE LA CORONA

FALLAS ANORMALES
EROSION DE LA CORONA, EXCESO DE
COMBUSTIBLE

FALLAS ANORMALES
EROSION DE LA CORONA, MALA
SINCRONIZACIÒN DE LA INYECCIÒN

FALLAS ANORMALES
MATERIAL EXTRAÑO INGRESO AL
CILINDRO

FALLAS ANORMALES
EROSION DEL INSERTO ES UN
RESULTADO DE UN MATERIAL EXTRAÑO

FALLAS ANORMALES
EROSION POR CAVITACION DE LA
CAMISA FORMAN PICADURAS

FALLAS ANORMALES
CAUSAS DE DESGASTE CORROSIVO
•OPERACIÓN EN FRIO
•ALTO CONTENIDO DE AZUFRE
•ACEITE DE MALA CALIDAD
•AIRE CONTAMINADO
•INAPROPIADO ACONDICIONADOR DE
AGUA

FALLAS ANORMALES
CORROSION CON ACIDO EN LA
SUPERFICIE DE LA CAMISA

FALLAS ANORMALES
CORROSION CAUSADO POR AGUA Y
BURBUJAS DE VAPOR

FALLAS ANORMALES
FORMACION DE ESCAMAS EN LA
SUPERFICIE

FALLAS ANORMALES
FORMACION DE ESCAMAS EN LA
SUPERFICIE

FALLAS ANORMALES
PICADURAS POR CONCENTRACION DE
CELULAS NO CAVITACION

FALLAS ANORMALES
CAUSA DE FRACTURAS
•OPERACIÒN ANORMAL
•FALLA DE :
•MATERIAL
•MANUFACTURA
•INSTALACION

FALLAS ANORMALES
GRIETAS TERMICAS

FALLAS ANORMALES
ANILLOS E INSERTOS ROTOS DEBIDO
A PROBLEMAS DE COMBUSTION

FALLAS ANORMALES
FRACTURA DEL PISTON POR CARGA
DE IMPACTO

FALLAS ANORMALES
FRACTURA POR FATIGA

FALLAS ANORMALES
CAUSA DE FRACTURAS POR FATIGA
•SOBRECARGA
•DAÑO DEL AGUJERO DEL PASADOR.
•DEFECTO DE FUNDICION
•INSUFICIENTE PULIDO POR
FROTAMIENTO.

FALLAS ANORMALES
SOBRECARGA PRODUJO FRACTURA

Enlaces
• http://www.fii.org/CTM/area1.htm
• http://www.swri.org/4org/d18/mechflu/planteng/gtspan/failure.htm
• http://www.directindustry.es/prod/verimation-technology/unidad-de-
inspeccion-pnd-para-rotores-ciguenales-34509-215091.html

PREGUNTAS DE REPASO
1. Funciones de los pistones.
A. Sellar los gases de combustión
B. Sostener anillos.
C. Transmitir calor. .
2. Funciones de las camisas.
A. Llevar cargas de combustión.
B. Suministra superficie de desgaste
C. Conducen calor
3. El desgaste por corrosión puede confundirse con el de erosión por
cavitación.
A. Verdadero
B. Falso
4. Los depósitos de hollín son signos de una mala combustión
A. Verdadero
B. Falso