Función de filtro
El filtro de aire es un componente fundamental en cualquier motor de combustión, ya que su función principal es retener todas y cada una de las partículas de suciedad que puedan invadir y dificultar el funcionamiento del motor del vehículo. Hay que recordar que el filtro de aire también tiene la función de reducir el ruido de aspiración del motor.
El filtro de aceite, a su vez, es esencial para retener las impurezas derivadas del funcionamiento del motor o de un sellado inadecuado, purificando el aceite y preservando su calidad. Como resultado, ayuda a mantener el rendimiento y la eficiencia del motor.
Los filtros de combustible (gasolina, alcohol y diesel) desempeñan un papel importante al retener las impurezas que pueda haber en el combustible o en el depósito, evitando que estas partículas lleguen a la boquilla del inyector o a la bomba. De este modo, el filtro de combustible evita dañar los componentes internos y evita la pérdida de rendimiento.
Otro tipo de filtro que podemos destacar es el de cabina. Este filtro se encarga de evitar que las partículas nocivas del aire exterior entren en el interior del vehículo a través del aire acondicionado y de las tomas de aire. Este tipo de filtro retiene el hollín, las bacterias, los ácaros del polvo y otras impurezas, mejorando la calidad del aire dentro del vehículo.
Primeros filtros
En la industria del automóvil, por ejemplo, se utilizaban filtros metálicos con fieltro (papel de lana o pelo de animal) en su interior y necesitaban juntas tóricas para su sellado, lo que aumentaba el coste total del producto. Además, estos filtros permitían el paso de algunos abrasivos a través del sistema.
Filtros de aire y aceite ecológicos y la opción de poliuretano:
La fabricación de filtros de aire para vehículos de motor utiliza, desde hace varios años, el poliuretano como agente estructurador del medio filtrante.
El material PU destaca por sus propiedades de buena resistencia a diversos factores como por ejemplo la deformación, el estiramiento, el desgarro y las altas temperaturas. La sustitución comenzó en los años 80 y, según los especialistas, ha llegado para quedarse.
Los filtros de PU prescinden de los antiguos anillos de sellado y combaten mucho mejor la suciedad.
En los filtros de Aceite Ecológico, el Poliuretano Elastomérico proporciona un mejor acondicionamiento, con alta dureza Shore A, permitiendo una óptima resistencia, asegurando la estructura y el sellado del filtro.
Básicamente, las funciones del poliuretano en los filtros son:
- Material utilizado en la base del cuerpo filtrante
- Favorece el perfecto encaje del filtro en el sistema de alimentación de aire del motor.
- Favorece una buena estanqueidad para que todo el aire entre por el filtro y no por la fijación de la base.
Principales ventajas del PU en los filtros
El poliuretano es uno de los polímeros más eficaces y versátiles que existen. En los diferentes tipos de filtros, el PU adecuadamente formulado garantiza la densidad, el estiramiento, el desgarro, la dureza y la deformación permanente adecuados, lo que da como resultado un material de mayor calidad y, en consecuencia, un rendimiento superior para el usuario final.
En los filtros de aire, el poliuretano es capaz de combinar una alta resistencia mecánica y una baja densidad, lo que contribuye a reducir el consumo de combustible gracias a la eficacia de la filtración.
También es posible destacar las siguientes ventajas de la utilización del poliuretano en los filtros:
- Capacidad de retención y prolongación de la vida útil de la pieza;
- El PU elimina la necesidad de sellar las esquinas del filtro: menor coste de fabricación y menor riesgo operativo en la fabricación;
- El PU destaca por su resistencia al estiramiento, al desgarro y a la deformación;
- Buena resiliencia.
- Resistencia a altas temperaturas
- Alta elasticidad
- Flexible
- Baja dureza
Fabricación de Filtros de Aire con Estructura de PU
La fabricación es sencilla, normalmente por colada (vertido). En la fabricación por colada, tenemos cuatro pasos:
- En primer lugar, hay que preparar el molde del filtro, con la forma del material filtrante (rectangular o circular).
- El PU, resultante de la mezcla de los dos componentes principales (poliol e isocianato), se aplica en los bordes del molde.
- Mientras la espuma crece en los bordes del molde, se aplica el elemento filtrante.
- Hay que dejar que el PU se cure. Tras el curado, el filtro está listo.
En este tipo de aplicaciones, el PU debe tener una buena fluidez para disminuir el tiempo de producción y, en consecuencia, aumentar la productividad del cliente.
La fabricación de filtros de aire con estructura de PU por el productor, normalmente se realiza mediante la adquisición del sistema de PU ya formulado. Generalmente las empresas multinacionales utilizan este método de fabricación, porque con el sistema de poliuretano listo, el cliente puede centrarse en la producción de filtros, además de ganar en practicidad y productividad. La fabricación requiere un sistema de calidad muy exigente, normalmente se permite un máximo de 7 piezas defectuosas por millón de unidades.
La base química del filtro suele ser el poliéter, debido a sus buenas propiedades mecánicas. Las densidades utilizadas para el PU dependen de las especificaciones del cliente.
El filtro de aire está formado básicamente por un papel plisado (como un acordeón) y algunos tienen pantallas metálicas (internas y externas) fijadas con un material altamente resistente, como el poliuretano, que actúa como elemento de sellado para que el aire impuro no pase a través del filtro y contamine el motor. El elemento filtrante está alojado en la carcasa y cuando se coloca la tapa, el aire sólo pasa a través de este papel, que retiene así las partículas de polvo y otras impurezas.
Calidad y Limpieza del Material
- Al montar el filtro en la carcasa, normalmente se requiere que la estructura de la PU cree una tensión en el conjunto para un perfecto encaje en la estructura del filtro, evitando el paso de partículas indebidas en el mismo.
- La PU necesita promover un excelente sellado del sistema de aire para evitar daños en el conjunto del motor.
- Otras propiedades requeridas son la deformación permanente a la compresión y la estabilidad dimensional (contracción).
- No utilice sustancias agresivas (por ejemplo, disolventes) para limpiar el filtro. Las sustancias agresivas reaccionan con el PU y provocan un deterioro prematuro de la pieza.
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