Medir la dureza de un cigüeñal (ya sea de motor diésel o gasolinero) es un procedimiento fundamental en el mantenimiento y control de calidad en mecánica automotriz. La dureza indica la resistencia del cigüeñal al desgaste, deformación y fatiga, especialmente en zonas críticas como los cuellos de bancada y bielas.
Aquí te explico paso a paso y a profundidad cómo se mide la dureza de un cigüeñal:
🔧 ¿QUÉ ES LA DUREZA EN UN CIGÜEÑAL?
La dureza es la resistencia de un material a ser penetrado o rayado. En un cigüeñal, esto se relaciona con la resistencia al desgaste por fricción entre el cigüeñal y los cojinetes (metales de bancada y biela).
Los cigüeñales modernos están hechos de:
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Acero forjado o fundido.
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Superficies endurecidas por tratamientos térmicos: nitruración, cementación, temple por inducción.
🧪 MÉTODOS PARA MEDIR LA DUREZA DE UN CIGÜEÑAL
1. Método Brinell (HB)
Usado para partes grandes con superficies planas o ligeramente curvas.
🔹 Procedimiento:
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Se utiliza una bola de acero o carburo de tungsteno de 10 mm de diámetro.
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Se aplica una carga de 500 a 3000 kgf durante 10 a 15 segundos.
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Se mide el diámetro de la huella que dejó la bola en la superficie con una lupa especial o microscopio.
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Se calcula la dureza con la fórmula de Brinell o se consulta en tablas.
🔹 Ventajas:
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Muy útil para piezas grandes como cigüeñales.
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Mide la dureza en una superficie más amplia (más representativa del material).
2. Método Rockwell (HRC o HRB)
Muy común en talleres con durómetros de banco o portátiles.
🔹 Procedimiento:
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Se utiliza un penetrador de diamante (cono) o bola de acero.
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Se aplica una carga menor (60 a 150 kgf).
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Se mide la profundidad de penetración del indentador.
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El durómetro da directamente el valor en la escala Rockwell, como HRC (escala C, para aceros duros).
🔹 Requisitos:
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La superficie debe estar bien plana y pulida.
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Requiere que la pieza esté bien sujeta y estable.
3. Durómetro Portátil (Leeb, Equotip)
Ideal para usar en el taller o en campo, sin desmontar totalmente el cigüeñal.
🔹 Procedimiento:
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Se coloca el sensor (sonda de impacto) sobre la superficie del cigüeñal.
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El durómetro lanza un martillo pequeño que rebota sobre el material.
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El equipo mide la diferencia de velocidad antes y después del impacto.
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Se calcula la dureza en diferentes escalas (HRC, HB, HV, etc.).
🔹 Ventajas:
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Rápido, portátil, no destructivo.
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Se puede usar incluso sin desmontar el cigüeñal (si hay acceso).
Tipo de cigüeñal | Tratamiento superficial | Dureza (HRC) |
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Gasolinero fundido | Sin tratamiento especial | 20 - 30 HRC |
Gasolinero templado | Templado por inducción | 50 - 60 HRC |
Diésel (alto torque) | Nitrurado o templado profundo | 60 - 70 HRC |
🔍 ZONAS DONDE SE MIDE LA DUREZA
- Cuellos de bancada y de biela: zonas que sufren más desgaste.
- Radios de unión: donde se concentran esfuerzos (fatiga).
- Contrapesos (en algunos casos): si se requiere analizar el cuerpo del cigüeñal.
⚠️ RECOMENDACIONES
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Pulir la zona de medición para evitar errores por óxido o aceite.
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No medir sobre zonas dañadas o con grietas.
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Medir en varios puntos de cada cuello para asegurar uniformidad.
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Comparar los valores obtenidos con las especificaciones del fabricante.