La evolución de los motores de combustión interna ha provocado cambios en las juntas de culata, con diferentes tipos en función de los materiales que se utilicen en su fabricación. Ajusa ofrece una cobertura completa de juntas de culata de FiberMax, MLS y Metal-Elastómero. La evolución y los cambios en los materiales empleados en su fabricación se debe principalmente a los propios cambios de los motores. La empresa repasa en un nuevo artículo las principales funciones y características de las juntas de culata.

Como la junta más importante de un motor, su principal función es sellar la cámara de combustión y los pasos del agua y refrigerante entre el bloque y la culata. El diseño actual de los motores se basa en varios puntos:

  • Motores cada vez más potentes y con mejor aprovechamiento del ciclo térmico. Esto genera temperaturas y presiones muy altas en el interior de las cámaras de combustión.
  • Motores cada vez más pequeños y ligeros para ahorrar combustible, lo que lleva a utilizar aluminio y aleaciones ligeras frente a los motores antiguos que eran enteramente de fundición. Al ser materiales más blandos, son mucho más sensibles a las altas temperaturas, por lo que las dilataciones y contracciones del motor son muy grandes.
  • Mayores exigencias de las autoridades competentes, que exigen una reducción de emisiones atmosféricas.

Por tanto, se necesitan juntas de culata que resistan a altas temperaturas, permitan al motor dilatarse y contraerse, y aguanten el ataque de los productos químicos de los anticongelantes y de los aditivos del aceite. Todo esto sin dejar de sellar las cámaras de combustión, el circuito refrigerante y el circuito de lubricación durante la vida útil del motor.

La respuesta de los fabricantes de componentes a estos cambios en el motor ha sido el desarrollo de la junta MLS o junta multilámina metálica, que está desplazando a la clásica junta de culata de fibra.

- Juntas de culata de fibra. Se trata de una junta plana comprimible compuesta por una lámina intermedia de acero inoxidable perforada y una lámina de un material de fibra por ambas caras. La junta contiene aros metálicos alrededor de los cilindros para incrementar la presión de sellado y para evitar que la fibra entre en contacto con las elevadas temperaturas producidas dentro de la cámara de combustión. La impregnación del material se utiliza para prevenir que se hinche por contacto con medios líquidos como aceite y anticongelante, además de ayudar a una mejor adaptación de la junta frente a las diferentes rugosidades presentes en las superficies de la culata y el bloque del motor.

Los recubrimientos de vitón (materiales elastoméricos) aseguran un contacto continuo con la superficie a sellar en las áreas de los pasos de aceite a elevada presión, creando una especie de barrera que impide que se den pérdidas de líquidos dentro del motor. Refuerzos de metal, elastómero, cobre, etc. se introducen en aquellos pasos donde se necesita evitar que los distintos aditivos de los líquidos entren en contacto con la fibra.

Debido a los cambios mencionados anteriormente en los motores actuales, la junta de fibra está siendo progresivamente sustituida en el sector del recambio por la junta MLS, que se adapta al aumento de las exigencias del motor y realiza un mejor sellado.

- Juntas Multiláminas (LMS). Están compuestas de varias láminas de acero de distinto espesor y de diferente tipo de material. Los diferentes tipos de láminas que se pueden encontrar en este tipo de juntas son:

  • Lámina Espaciadora. Es una lámina fabricada en acero y es la varía en espesor proporcionando los diferentes espesores a la junta.
  • Lámina Funcional (laminas externas). Es una lámina de acero inoxidable laminada en frío y es la que contiene los nervios de sellado.
  • Lámina Stopper. Para incrementar la presión de sellado alrededor de la cámara de combustión y para reducir la deformación de los nervios de la lámina funcional, aumentando así la durabilidad de éstos y por lo tanto de la junta.
  • Refuerzos/Anillo de sellado. De metal, elastómero, cobre, etc. para evitar que los distintos aditivos de los líquidos entren en contacto con la junta.

Entre las láminas se aplica un recubrimiento de elastómero para mejorar así las capacidades de sellado entre ellas, y para absorber las vibraciones existentes en el motor. La distribución de láminas anteriores dependerá de las exigencias del propio motor.

- Juntas Metal Elastómero. A diferencia de la junta MLS donde los nervios son metálicos, en este tipo de juntas los nervios son de elastómero, excepto el nervio que rodea los cilindros que sigue siendo metálico debido a las altas temperaturas que soporta, y están formadas por una única lámina de acero de 0,5 a 2 mm de espesor.

El material de la lámina de acero dependerá de las diferentes exigencias del motor, siendo los materiales más comunes que se utilizan para la fabricación de la junta: aceros resistentes a la corrosión, aceros micro aleados y aceros inoxidables. La lámina será encargada de proporcionar rigidez a la junta y estará recubierta de un elastómero para ayudar a la adaptación frente a las diversas rugosidades. Debido a la alta rigidez de la junta, son muy comunes en aplicaciones de vehículos industriales (tractores, camiones, autobuses, etc.), donde las exigencias son incluso mayores en cualquier vehículo convencional.