Biela


En mecánica, la biela es un elemento de máquina, articulado para transmitir longitudinalmente movimiento entre dos partes de un mecanismo. Está sometida a esfuerzos de tracción y de compresión.

El material del que se fabrican es una aleación de acero, titanio o aluminio. En la industria automotor suelen ser piezas forjadas, aunque algunos fabricantes las producen mediante mecanizado.

Por lo general, las bielas de los motores alternativos de combustión interna se realizan en acero templado mediante forja, aunque hay motores de competición con bielas de titanio o aluminio, realizadas mediante operaciones de arranque de material.

Europa importó del Este durante un transcurso de varios siglos un conjunto de técnicas valiosas y fundamentales. En este caso, la biela, con la finalidad de convertir el movimiento alternado en rotatorio que provenía de China, territorio que durante las dinastías Tang (618-907) y Sung (960-1279) asistió a avances tecnológicos y organizativos en términos económicos avanzados. Actualmente las bielas son un elemento básico en los motores de combustión interna y en los compresores alternativos.

Cuando el pistón se encuentra comprimiendo la mezcla 10° antes para llegar al punto muerto superior (PMS) la chispa se activa, provocando que la mezcla comience quemarse y cuando llegue al PMS esta fuerza explosiva que se está liberando se comprime. Debido a las fuerzas inerciales el mecanismo sigue avanzando, al encontrarse a 10° después del PMS es cuando se libera toda la fuerza.

Los principales esfuerzos que sufre la biela son de flexión compuesta en el momento de la carga máxima al explotar la mezcla combustible (expansión del ciclo), la compresión estaría dada por la componente de la fuerza sobre el eje longitudinal de la biela, y la flexión por la componente transversal a la misma, y lo mismo con el par reactivo proporcionado por la carga a través del cigüeñal al oponerse al movimiento. Además la biela sufre un esfuerzo de compresión nuevamente en la etapa de compresión de la mezcla.


Biela de un motor de combustión interna de Volkswagen Escarabajo.
Partes de una biela (rótulos en francés)
Animación de un motor de combustión interna.