La junta de una bujía se especifica después de un solo apriete, no antes
Alguien cambiaba una bujía por primera vez, ajustó una llave dinamométrica, no oyó el clic, bajó el ajuste, siguió tirando y partió la bujía en dos. Seiscientos treinta y seis votos positivos y trescientas sesenta y una respuestas después, el hilo quedó marcado como resuelto. No vamos a dar un valor de par, porque el capítulo que lo contiene está una página más allá del final de la vista previa gratuita. Lo que contiene la parte legible es mejor: la norma dice en sus propias definiciones que el apriete excesivo daña las bujías y nombra los cuatro factores que desplazan el valor correcto.
ISO 28741:2023, apartado 5.2, completo (traducción): «Cuando bujías sin usar con asiento plano se hayan apretado una vez con un par según lo especificado en el capítulo 7 y la tabla 3, sobre roscas limpias, lisas y secas, el espesor de la junta debe ser el especificado en la tabla 3.» Cuente las condiciones. Sin usar. Una vez. Al par especificado. Limpia, lisa y seca. El espesor de la tabla es el espesor después de apretar la bujía, no el de la pieza en la caja.
No podemos dar un valor de par y no vamos a intentarlo. El capítulo 7 se titula Installation torque y está en la página impresa 7. La vista previa pública de esta norma termina en la página impresa 6. El documento tiene veinticuatro páginas y podemos leer seis, es decir, una cuarta parte. La tabla 3, que contiene tanto los pares como los espesores de junta, está al otro lado de esa línea.
Vale la pena decir ese límite en voz alta, porque un par de apriete para una bujía es justo el tipo de cifra que se copia de una página como esta y acaba en manos de otra persona. El valor para su motor corresponde a las instrucciones del fabricante de la bujía y al manual del fabricante del motor. Lo que sigue es el razonamiento que lo rodea.
La norma advierte contra el apriete excesivo en sus definiciones
La mayoría de las normas dejan los consejos fuera del capítulo 3. Esta no. La entrada del par de apriete de instalación lleva una nota que parece escrita después de leer un hilo de foro.
«El valor del par de apriete de instalación correcto puede variar según las condiciones que afectan a la fricción entre la rosca de la bujía y la rosca de la culata. Entre ellas están el material de la culata, el recubrimiento del cuerpo de la bujía, la lubricación de la rosca y la contaminación por depósitos de combustión. Es aconsejable asegurarse de que las bujías no se aprieten en exceso durante la instalación, ya que esto puede dañar la integridad de la bujía y provocar daños en el motor. Las bujías con roscas de menor tamaño requieren un par de apriete de instalación menor.» (traducción)
Cuatro condiciones nombradas, y ninguna es una propiedad de la bujía por sí sola. El material de la culata, el recubrimiento del cuerpo, lo que haya en la rosca y lo que los últimos miles de millas dejaron en el orificio. Un par es una afirmación sobre un tornillo y sobre aquello en lo que entra; es el mismo argumento que este sitio ha planteado en general sobre lo que supone una especificación de par. Aquí la norma lo dice específicamente para bujías, y lo dice en las definiciones en lugar de esconderlo en una nota al final.
La última frase es la más sencilla. Rosca más pequeña, menos par. No todas las bujías son iguales: los tamaños de rosca de esta norma van de M10 a M18, y el valor que sirve para uno no sirve para otro.
Dos asientos, y solo uno lleva junta
Antes de que nada de eso importe, hay una pregunta sobre la bujía que tiene en la mano que la norma responde con dos definiciones.
- El asiento cónico es una sección cónica del cuerpo que actúa como interfaz de estanqueidad. La nota dice: «Normalmente no se usa junta entre las superficies cónicas de contacto.»
- El asiento plano es una superficie plana perpendicular al eje de la bujía. La nota dice: «Esta estanqueidad normalmente usa una junta entre el asiento plano de la bujía y la superficie plana correspondiente de la culata.»
Dos mecanismos de estanqueidad totalmente distintos bajo la misma palabra. Uno aplasta un anillo deformable; el otro junta dos conos y sella sobre la conicidad. El capítulo 8 de la norma divide sus tablas dimensionales de la misma forma, un apartado para cada uno, y lo mismo hace el capítulo 9 para los alojamientos de la culata. No podemos leer ninguno de los dos, pero el índice hace visible la división.
Es la misma distinción que decide si una unión sella en la rosca o junto a ella, algo que este sitio examinó desde el lado de las roscas de tubería. Un asiento cónico sella por acuñamiento. Un asiento plano sella aplastando algo. No se comportan igual cuando se sigue tirando.
Una junta de aplastamiento es una cota de un solo uso
Volvamos al apartado 5.2 y a la definición que lo acompaña. La altura instalada del apartado 3.1 es la distancia desde el punto de contacto de la culata hasta la parte superior del terminal, «incluido el espesor de la junta comprimida con la bujía instalada al par de apriete de instalación especificado».
Así que la norma contempla dos estados para la misma pieza y especifica el segundo. La junta se coloca como un anillo conformado y termina aplastada, y es la cota aplastada la que aparece en la tabla. Todo lo relativo a la posición de la bujía en la culata, y por tanto a dónde queda el electrodo en la cámara, depende de que ese aplastamiento haya ocurrido una vez y de la forma especificada.
Lo cual significa que las condiciones de esa frase no son adorno.
- Sin usar. Una bujía que ya ha estado en un motor tiene una junta que ha recorrido parte de su única deformación. No necesitará el mismo giro para llegar al mismo punto
- Una vez. La especificación describe un único apriete, no una secuencia de apretar, comprobar, aflojar y volver a apretar
- Al par especificado. El espesor y el par salen de la misma tabla, así que citar uno sin el otro no tiene sentido
- Limpia, lisa y seca. Las mismas condiciones de fricción que enumeraba el capítulo de definiciones, repetidas como requisito previo para que la cota sea válida
La función de la junta se expone en la frase anterior: «asegurar una interfaz estanca a los gases entre la culata y la bujía en todas las condiciones de funcionamiento posibles», con las condiciones de ensayo en la ISO 11565, que no hemos leído. Una interfaz estanca a los gases, lograda aplastando un anillo, una vez.
La rosca no es del todo una rosca métrica corriente
El apartado 3.2 define el tamaño de rosca de la bujía y añade una nota fácil de pasar por alto: son roscas métricas normalizadas según la serie ISO 965, «con la excepción de la rosca M14 × 1,25». La rosca de bujía más común del mundo es precisamente la que no está en el sistema general.
La tabla 1 da después las dimensiones límite de cuatro tamaños, y lo interesante son las clases de tolerancia. El agujero roscado de la culata es 6H en todos los casos. La rosca de la bujía es 6e en M18 × 1,5, M14 × 1,25 y M12 × 1,25, y 6g en M10 × 1.
| Rosca | Clase de la bujía | Holgura en el diámetro de paso | Holgura en el diámetro mayor |
|---|---|---|---|
| M18 × 1,5 | 6e | 0,067 mm | 0,067 mm |
| M14 × 1,25 | 6e | 0,063 mm | 0,063 mm |
| M12 × 1,25 | 6e | 0,063 mm | 0,063 mm |
| M10 × 1 | 6g | 0,026 mm | 0,026 mm |
Las holguras son cálculo nuestro: mínimo del agujero roscado menos máximo de la bujía, según la tabla 1.
De ahí salen tres cosas, y las tres son cálculo nuestro, no afirmaciones de la norma.
- La holgura en el diámetro de paso y en el diámetro mayor es la misma cifra en todos los tamaños. Cuatro tamaños, cuatro coincidencias exactas
- La bujía M10 tiene menos de la mitad de holgura que las demás. 0,026 mm frente a 0,063 y 0,067
- Al agujero se le permite una tolerancia en el diámetro de paso más amplia que a la bujía, alrededor de un tercio, en los cuatro tamaños. La pieza que se desecha está más controlada que la que se conserva
Por qué el tamaño pequeño recibe la clase más estrecha, la norma no lo dice, y no vamos a afirmar una razón. Lo que sí puede decirse es para qué sirve la diferencia fundamental. Una bujía entra en un orificio caliente lleno de depósitos de combustión y vuelve a salir, una y otra vez, y una clase holgada deja ese margen. Es la misma holgura que hace impredecible la fricción, la fricción sobre la que advertía el capítulo de definiciones.
Lo que hizo y no hizo la llave
La publicación del foro contiene su propio diagnóstico: no se oyó el clic, así que se bajó el ajuste y se siguió tirando. Es una pregunta sobre la llave dinamométrica más que sobre la bujía, y este sitio ha tratado en otro lugar la parte de una llave dinamométrica que no está especificada y lo que dice y no dice su norma. Dos ideas de esas páginas se aplican aquí sin necesidad de conocer las cifras.
Una llave de clic avisa, no detiene. Nada en la herramienta impide el siguiente grado de giro. Y un rango que empieza por encima de cero significa que el extremo inferior de la escala puede no estar dentro del rango especificado, de modo que bajar el ajuste para buscar un clic puede sacar la herramienta de la parte de su escala que cubre la norma.
No sabemos qué llave era, no hemos visto la bujía y no diagnosticamos un motor que no podemos inspeccionar. Lo que añade la ISO 28741 es la otra mitad: incluso una llave que hubiera hecho clic exactamente en el valor habría informado de un par, y el par es solo un indicador indirecto de lo que de verdad importa, que una junta se aplastó en la cantidad correcta, una vez.
Un documento en lugar de muchos
Una nota sobre qué es esta norma, porque su introducción explica su propia existencia con una claridad poco habitual. Su propósito es «proporcionar una especificación compacta y concisa sobre las bujías y sus alojamientos en la culata, que ha sustituido al gran número de Normas Internacionales individuales existentes para cada tipo de bujía», de modo que «el usuario pueda trabajar con una sola Norma Internacional completa… en lugar de varias Normas Internacionales, cada una especificada para un solo tipo» (traducción).
Es una consolidación, y todavía se mueve. Esta es la tercera edición, de agosto de 2023, que sustituye a la segunda edición de 2013. Su propio prólogo enumera los cambios: un nuevo apartado para opciones de terminal adicionales y la incorporación de las bujías M18. La fila M18 de la tabla anterior tiene tres años. ISO ya tiene el documento en la etapa 90.92, pendiente de revisión, con un borrador de trabajo de la próxima edición en desarrollo.
Otra línea del prólogo merece atención, porque es rara en una norma dimensional: «En la fecha de publicación de este documento, ISO había recibido notificación de patentes que pueden ser necesarias para implementar este documento.» Un documento sobre las dimensiones básicas de una bujía, con una declaración de patentes adjunta.
Qué conviene retener
- El espesor de junta de la norma es el espesor aplastado, especificado para una bujía sin usar apretada una vez, al par especificado, sobre una rosca limpia, lisa y seca
- La altura instalada incluye la junta comprimida, así que la posición final del electrodo depende de que ese aplastamiento ocurriera según lo especificado
- Los asientos planos usan junta; los cónicos normalmente no. Dos mecanismos de estanqueidad distintos bajo un mismo nombre
- La norma nombra cuatro factores que cambian el par correcto: material de la culata, recubrimiento del cuerpo, lubricación de la rosca y depósitos de combustión. Ninguno es una propiedad de la bujía por sí sola
- Dice claramente que el apriete excesivo puede dañar la integridad de la bujía y provocar daños en el motor, y lo dice en el capítulo de definiciones
- Rosca más pequeña, par menor. Aquí los tamaños van de M10 a M18 y sus valores no son intercambiables
- La M14 × 1,25 no está en el sistema métrico general, y la M10 × 1 es el único tamaño especificado como 6g en lugar de 6e, con menos de la mitad de holgura de rosca
- No damos ningún valor de par. El capítulo 7 y la tabla 3 están fuera de la vista previa gratuita, y el valor para un motor concreto corresponde a su manual
Lo que el autor de la publicación buscaba con la llave nunca fue un par. Era una junta que llegara a un espesor, una vez. El par es la forma en que la norma indica llegar ahí cuando la rosca está limpia, lisa y seca, y lo dice en la misma frase.
Este artículo trata el paso 2: rosca. El orden completo es sustrato, rosca, cabeza, accionamiento, acabado y documentación. El artículo inglés Specifying a screw explica por qué alterarlo genera retrabajo.
Preguntas frecuentes
¿A qué par se debe apretar una bujía?
Esta página no da ninguna cifra y no puede darla. La ISO 28741 sitúa los pares de instalación en el capítulo 7 y la tabla 3, una página después del final de la vista previa gratuita que leímos. El valor para un motor concreto corresponde a las instrucciones del fabricante de la bujía y al manual del fabricante del motor, y la propia norma dice que el valor correcto varía con las condiciones de fricción.
¿Qué cambia el par correcto de una bujía?
La norma nombra cuatro condiciones que afectan a la fricción entre la rosca de la bujía y la de la culata: el material de la culata, el recubrimiento del cuerpo de la bujía, la lubricación de la rosca y la contaminación por depósitos de combustión. Añade que las bujías con roscas de menor tamaño requieren un par de apriete de instalación menor.
¿Advierte la norma contra el apriete excesivo?
Sí, y de forma poco habitual lo hace en el capítulo de definiciones. La nota sobre el par de apriete de instalación aconseja asegurarse de que las bujías no se aprieten en exceso durante la instalación, ya que esto puede dañar su integridad y provocar daños en el motor.
¿Por qué el espesor de la junta lleva condiciones?
Porque es una cota en estado aplastado. El apartado 5.2 especifica el espesor para bujías sin usar con asiento plano apretadas una vez, al par especificado, sobre roscas limpias, lisas y secas. El apartado 3.1 lo confirma al definir la altura instalada incluyendo el espesor de la junta comprimida al par de apriete de instalación especificado.
¿Se puede reutilizar la junta de una bujía?
La norma no trata la reutilización, y nosotros tampoco. Lo que sí dice es que el espesor especificado se aplica a una bujía sin usar apretada una vez. Una bujía ya instalada no es la bujía que describe esa frase, y esta página no saca de ello ninguna otra conclusión.
¿Qué diferencia hay entre una bujía de asiento plano y una de asiento cónico?
El asiento plano es una superficie plana perpendicular al eje de la bujía, y la norma señala que esta estanqueidad normalmente usa una junta entre ella y la superficie plana correspondiente de la culata. El asiento cónico es una sección cónica del cuerpo que actúa como interfaz de estanqueidad, y la norma señala que normalmente no se usa junta entre las superficies cónicas de contacto.
¿Las roscas de bujía son roscas métricas normalizadas?
En su mayoría. El apartado 3.2 dice que son roscas métricas normalizadas según la serie ISO 965, con la excepción de la rosca M14 por 1,25. Las roscas y los agujeros roscados deben cumplir la ISO 68-1, la ISO 261, la ISO 965-1 y la ISO 965-3, ninguna de las cuales hemos leído.
¿Por qué es diferente la clase de la rosca de bujía M10?
La tabla 1 da 6e para M18 por 1,5, M14 por 1,25 y M12 por 1,25, y 6g para M10 por 1, frente a 6H para el agujero roscado en todos los casos. Según nuestro propio cálculo sobre esa tabla, la holgura resultante es de 0,063 a 0,067 mm en los tamaños mayores y de 0,026 mm en la M10, menos de la mitad. La norma no da ninguna razón y nosotros no ofrecemos ninguna.
Mi llave dinamométrica no hizo clic. ¿Qué significa?
Es una pregunta sobre la herramienta y no sobre la bujía, y esta página no la responde a partir de la ISO 28741, que no dice nada sobre llaves. Se mantienen dos ideas generales: una llave de clic avisa en lugar de detener, y su rango especificado empieza por encima de cero, de modo que bajar el ajuste puede llevar la herramienta por debajo de la parte de su escala que cubre la norma de llaves.
Referencias
- ISO 28741:2023, Road vehicles, spark-plugs and their cylinder head housings, basic characteristics and dimensions. Tercera edición, 24 páginas, ISO/TC 22/SC 32. Prólogo, introducción, objeto y campo de aplicación, capítulo 3, capítulo 4, apartados 5.1 a 5.3 y tabla 1 leídos en la vista previa pública
- r/MechanicAdvice, donde un primer cambio de bujía y una llave dinamométrica cuyo clic no se oyó originaron la pregunta
La ISO 28741:2023 se leyó en la vista previa pública, que llega hasta la página impresa 6 de un documento de 24 páginas, aproximadamente una cuarta parte. El capítulo 7, Installation torque, y la tabla 3, que contiene tanto los valores de par como los espesores de junta, están en la página siguiente y fuera de la vista previa. En esta página no aparece ningún valor de par ni ningún espesor de junta, y no debe deducirse ninguno de ella. La tabla 2, los capítulos 6, 8 y 9 y los anexos A, B y C también están fuera de la vista previa, y nada de ellos se cita ni se describe. Los datos de catálogo se leyeron en la propia página de ISO en un navegador: tercera edición, agosto de 2023, veinticuatro páginas, ISO/TC 22/SC 32, ICS 43.060.50, publicada en la etapa 90.92 pendiente de revisión, sustituye a la segunda edición de 2013, ya anulada, con un borrador de trabajo de la próxima edición en desarrollo. Lo siguiente es cálculo nuestro, no afirmaciones de la norma: las cuatro holguras de rosca tomadas como mínimo del agujero roscado menos máximo de la bujía, la observación de que las holguras en el diámetro de paso y en el diámetro mayor son idénticas en los cuatro tamaños, la observación de que la holgura de la M10 es menos de la mitad de las demás, la observación de que al agujero roscado se le permite en cada tamaño una tolerancia en el diámetro de paso alrededor de un tercio más amplia que a la bujía, y la proporción del documento que cubre la vista previa. La norma no da ninguna razón para especificar la M10 como 6g mientras los tamaños mayores son 6e, y nosotros no ofrecemos ninguna. La ISO 11565, la ISO 68-1, la ISO 261, la ISO 965-1, la ISO 965-3, la ISO 3412, la ISO 3895 y la ISO 3896 se citan en esta norma y no se han leído. No diagnosticamos el motor del hilo del foro, que no hemos visto, y no nombramos ninguna marca de vehículo, componente ni distribuidor. Leímos la publicación, no las respuestas. El apartado 5.2 y la tabla 1 se comprobaron con imágenes renderizadas de las páginas impresas, no con texto extraído. Lo que una llave dinamométrica garantiza y lo que no se trata en una página anterior y no se repite aquí.
Consulta
No suministramos bujías; esta página existe porque el razonamiento en torno a la norma es útil para cualquier unión roscada que sella aplastando algo. Si en su plano figura una arandela de estanqueidad o una junta de aplastamiento, díganos si el espesor indicado es el libre o el instalado, porque en una unión por aplastamiento son dos cotas distintas y solo una puede comprobarse después del montaje.
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