La tecnología de Federal-Mogul de junta y sellado ayuda a los fabricantes de Vehículos Comerciales en su tendencia a reducir las emisiones de CO2. Los nuevos materiales y el proceso de diseño ALD ofrecen soluciones sólidas de sellado para las presiones de cilindros más elevadas y temperaturas de escape más altas que se dan en los vehículos industriales diesel actuales.
El segmento de Powertrain de Federal-Mogul Holdings Corporation (NASDAQ: FDML) apoya la tendencia del sector del vehículo industrial hacia motores más ecológicos y eficientes con tecnologías de sellado que permitan un funcionamiento fiable con una presión en los cilindros de hasta 250 bares y temperaturas de escape de hasta 1.000°C. La junta de culata híbrida de acero-elastómero de la compañía combina la tecnología probada de acero multi-capa (MLS en inglés) y el sellado de fluido elastomérico en un único producto que ofrece un sellado superior de los gases de combustión y los fluidos del motor. Su Aleación de Alta Temperatura (HTA en inglés) y su Revestimiento de Altas Temperaturas (HTC en inglés) sellan las juntas de los escapes de forma fiable a temperaturas más altas que las que soportan los materiales convencionales de acero inoxidable y grafito.
“La tecnología de junta de acero-elastómero se basa en el éxito de las juntas MLS al ofrecer una carga de sellado optimizada alrededor de la cámara de combustión, pero va más allá”, ha explicado Mike Gerulski, director de I+D internacional y sellado de Federal-Mogul.
“Al añadir sellado de elastómero a los pasajes fluidos, lo que requiere muchas menos cargas para sellar, podemos concentrar las fuerzas de sellado allí donde son más útiles. Esto abre grandes posibilidades para diseñar estructuras de motor más ligeras y robustas al mismo tiempo, y permite unos picos de presión de los cilindros de hasta 250 bares. Además, la amplia experiencia de Federal-Mogul en ciencia de materiales nos permite desarrollar materiales elastoméricos que abordan la compatibilidad de fluidos y las interacciones de temperatura”.
Diseño Basado en el Análisis (Analysis-Led-Design en inglés) para optimizar soluciones del sistema de sellado
La tecnología de juntas de acero-elastómero se aplica utilizando el proceso patentado por Federal-Mogul de Diseño Basado en Análisis (ALD en inglés), que proporciona un acercamiento integral para optimizar la culata, el bloque de cilindros y la estructura de junta como un sistema. El ALD dirige la selección de la tecnología de sellado apropiada así como su verificación. El proceso se ha implantado tan satisfactoriamente dentro de Federal-Mogul que la compañía puede predecir con fiabilidad el sellado y el comportamiento desde el punto de vista de la durabilidad de las juntas de culata antes de que el hardware del prototipo del motor esté disponible. “Haciendo uso del ALD, podemos eliminar costosos cambios de ingeniería más adelante en un programa de desarrollo de motor”, ha comentado Gerulski.
Federal-Mogul también utiliza el ALD para juntas que sufren un alto desgaste en el sistema de escape, donde las altas temperaturas fluctuantes y el sistema de reducción de peso debido a la reducción de tamaño, la turboalimentación y la recirculación de los gases de escape (EGR) pueden tener como resultado la distorsión de la brida, lo que hace a las juntas estáticas convencionales ineficaces.
Las juntas y revestimientos para altas temperaturas amplían la gama térmica
Los materiales de juntas HTA de Federal-Mogul hacen frente a todos estos desafíos, ofreciendo un rendimiento de sellado fiable a temperaturas de hasta 1000°C, lo que es sensiblemente mayor que el actual estándar industrial en acero inoxidable. Las juntas HTA están disponibles con unas características de rendimiento térmico que satisfacen los requisitos individuales de una amplia selección de aplicaciones exigentes, incluyendo turbocompresores, tubos de escape, colectores de escape y sistemas EGR.
Igualmente importante para un sellado de junta fiable ha sido el desarrollo por parte de Federal-Mogul de revestimientos HTC para asegurar un micro sellado efectivo de la junta. El HTC, un producto respetuoso con el medio ambiente a base de agua, ofrece una solución sólida a temperaturas elevadas. “El HTC demuestra una estabilidad térmica a más de 1.000°C, mientras que los revestimientos convencionales se reducen a cenizas a tales temperaturas,” ha declarado Gerulski.
Las avanzadas técnicas de análisis de Federal-Mogul siguen proporcionando un mayor conocimiento de los complejos problemas de ingeniería e interacciones críticas del sistema, en opinión de Gerulski.
“Nuestras capacidades analíticas dirigen el desarrollo actual de tecnologías clave que ayudarán a nuestros clientes de vehículos industriales alcanzar sus objetivos cada vez más exigentes de emisiones y de ahorro de combustible, tanto ahora como en el futuro”, ha añadido.
Federal-Mogul presentará su tecnología avanzada de juntas y sellado en el salón IAA para Vehículos Comerciales de Hannover del 23 de septiembre al 2 de octubre de 2014 en el stand C28, ubicado en el hall 13.
