馃敶✈️ 386. Aviaci贸n: Revisi贸n del Motor Reciproco - Overhaul 馃殎
Manual: FAA-H-8083-32A, Aviation Maintenance Technician Handbook Powerplant, Volume 2, Pagina: 10-1
(Recuerda que nuestra informacion esta basada en manuales certificados de la Federal Aviation Administration FAA)
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Aviation: Reciprocating Engine Overhaul
Tanto el mantenimiento como las revisiones completas del motor se realizan normalmente a intervalos espec铆ficos. Este intervalo generalmente se rige por la cantidad de horas que la central el茅ctrica ha estado en funcionamiento.
El per铆odo real de reacondicionamiento para un motor espec铆fico generalmente est谩 determinado por las recomendaciones del fabricante. Cada fabricante de motores establece un tiempo total en servicio cuando el motor debe retirarse del servicio y reacondicionarse.
Dependiendo de c贸mo se use el motor en servicio, el tiempo de revisi贸n puede ser obligatorio. El tiempo de revisi贸n se indica en horas y se denomina tiempo antes de la revisi贸n (TBO). Por ejemplo, si un motor tuviera una vida 煤til de 2000 horas y hubiera funcionado 500 horas, tendr铆a un TBO de 1500 horas.
Las pruebas y la experiencia han demostrado que el funcionamiento m谩s all谩 de este per铆odo de tiempo puede provocar que ciertas piezas se desgasten m谩s all谩 de sus l铆mites de seguridad.
Para que un motor reacondicionado est茅 tan en condiciones de volar como uno nuevo, las piezas desgastadas y da帽adas deben detectarse y reemplazarse durante la revisi贸n.
La 煤nica forma de detectar todas las piezas que no est谩n en condiciones de volar es realizar un proceso de reacondicionamiento minucioso y completo mientras se desmonta el motor. El objetivo principal de la revisi贸n es inspeccionar, reparar y reemplazar las piezas desgastadas del motor.
Un proceso de revisi贸n completo incluye los siguientes diez pasos: inspecci贸n de recepci贸n; desmontaje; inspecci贸n visual; limpieza; inspecci贸n estructural; inspecci贸n de ensayos no destructivos (END); inspecci贸n dimensional; reparaci贸n y reemplazo; reensamblaje; y pruebas y rodaje.
Las fases de inspecci贸n son las m谩s precisas y las m谩s importantes de la revisi贸n. La inspecci贸n no puede ser menospreciada o realizada de manera descuidada o incompleta. Siempre se recomienda realizar registros completos del proceso de inspecci贸n y conservarlos con los registros del motor.
Cada fabricante de motores proporciona tolerancias muy espec铆ficas a las que deben ajustarse las piezas del motor y proporciona instrucciones generales para ayudar a determinar la aeronavegabilidad de la pieza.
Sin embargo, en muchos casos, la determinaci贸n final la debe tomar el t茅cnico. Aunque se debe determinar si la pieza se puede reparar, reparar o rechazar, el t茅cnico debe seguir los manuales y la informaci贸n del fabricante.
Cuando se trata de tolerancias dimensionales, el fabricante publica una nueva dimensi贸n m铆nima y 煤til para todos los componentes cr铆ticos.
El conocimiento de los principios operativos, la resistencia y las tensiones aplicadas a una pieza es esencial para tomar decisiones sobre el desgaste visible. Cuando el t茅cnico de la central el茅ctrica firma la liberaci贸n para el regreso al servicio de un motor reacondicionado.
Revisi贸n superior - Top Overhaul
Los motores de avi贸n de pistones alternativos se pueden reparar mediante una revisi贸n superior. Esto significa una revisi贸n de esas partes en la parte superior del c谩rter, sin desmontar completamente el motor. Incluye la extracci贸n de las unidades (es decir, colectores de escape, arn茅s de encendido, tuber铆as de admisi贸n) necesarias para retirar los cilindros.
La revisi贸n superior real consiste en reacondicionar los cilindros del motor reemplazando o reacondicionando el pist贸n y los anillos del pist贸n, y reacondicionando o enchapando la pared del cilindro y el mecanismo de operaci贸n de la v谩lvula, incluidas las gu铆as de la v谩lvula, si es necesario.
Una revisi贸n superior es un poco enga帽osa, porque en realidad es un procedimiento de reparaci贸n del motor y no una revisi贸n real como se describi贸 anteriormente.
Por lo general, en este momento, los accesorios no requieren m谩s atenci贸n que la que normalmente se requiere durante las funciones de mantenimiento ordinarias.
Esta reparaci贸n generalmente se debe a que las v谩lvulas o los anillos de los pistones se desgastan prematuramente. Muchos enfatizan que si un motor requiere tanto desmantelamiento, debe desarmarse por completo y recibir una revisi贸n general.
Revisi贸n mayor y reparaciones mayores - Major Overhaul and Major Repairs
La revisi贸n mayor consiste en el reacondicionamiento completo del motor. Un motor alternativo requerir铆a que el c谩rter se desmonte seg煤n la FAA; una revisi贸n general no suele ser una reparaci贸n importante.
Un t茅cnico calificado en plantas motrices certificado puede realizar o supervisar una revisi贸n general de un motor si no est谩 equipado con un sobrealimentador interno o si tiene un sistema de reducci贸n de h茅lice que no sea de engranajes rectos.
A intervalos regulares, un motor debe desmantelarse por completo, limpiarse a fondo e inspeccionarse. Cada parte debe revisarse de acuerdo con las instrucciones del fabricante y las tolerancias para el motor involucrado.
En este momento, todos los accesorios se retiran, reacondicionan y prueban. Nuevamente, se deben seguir las instrucciones del fabricante del accesorio en cuesti贸n.
Procedimientos generales de reacondicionamiento - General Overhaul Procedures
Debido a los continuos cambios ya los diferentes tipos de motores en uso, no es posible tratar la revisi贸n espec铆fica de cada motor en este texto. Sin embargo, existen varias pr谩cticas de reacondicionamiento e instrucciones de naturaleza no espec铆fica que se aplican a todas las marcas y modelos de motores.
Cualquier motor que se vaya a reacondicionar por completo debe recibir una verificaci贸n de descentramiento de su cig眉e帽al o eje de la h茅lice como primer paso. Cualquier duda relacionada con la sustituci贸n del cig眉e帽al o del eje de la h茅lice queda resuelta en este momento, ya que debe sustituirse un eje cuyo descentramiento supere los l铆mites.
Recibiendo inspeccion - Receiving Inspection
La inspecci贸n de recepci贸n consiste en determinar el estado general del motor total tal como se recibi贸, junto con un inventario de los componentes del motor. La informaci贸n de los accesorios debe registrarse, como el modelo y los n煤meros de serie, y los accesorios deben enviarse para revisi贸n si es necesario.
Los registros de reacondicionamiento deben organizarse y los manuales apropiados deben obtenerse y revisarse junto con una revisi贸n del historial del motor (libros de registro).
Se deben verificar los boletines de servicio del motor, las directivas de aeronavegabilidad y el cumplimiento del certificado de tipo. El exterior del motor debe limpiarse despu茅s de montarlo en un soporte de revisi贸n.
Desmontaje - Disassembly
Dado que la inspecci贸n visual sigue inmediatamente al desmontaje, todas las piezas individuales deben colocarse de manera ordenada en un banco de trabajo a medida que se retiran.
Para protegerse contra da帽os y evitar p茅rdidas, se debe disponer de contenedores adecuados para colocar las piezas peque帽as (tuercas, pernos, etc.) durante la operaci贸n de desmontaje.
Otras pr谩cticas a observar durante el desmontaje incluyen:
1. Drene los sumideros de aceite del motor y quite el filtro de aceite. Drene el aceite en un recipiente adecuado; colarlo a trav茅s de un pa帽o limpio. Compruebe el aceite y el pa帽o en busca de part铆culas met谩licas.
2. Deseche todos los dispositivos de seguridad (alambre de seguridad, pasadores de chaveta, etc.) a medida que los retira. Nunca los use una segunda vez. Siempre reemplace con nuevos dispositivos de seguridad.
3. Todos los esp谩rragos sueltos y accesorios sueltos o da帽ados deben etiquetarse cuidadosamente para evitar que se pasen por alto durante la inspecci贸n.
4. Utilice siempre la herramienta adecuada para el trabajo. Use dados y llaves de caja cuando sea posible. Si se requieren herramientas especiales, util铆celas en lugar de improvisar.
Proceso de inspecci贸n - Inspection Process
La inspecci贸n de las piezas del motor durante la revisi贸n se divide en tres categor铆as: 1. Visual 2. NDT estructural 3. Dimensional.
Muchos defectos en los componentes del motor se pueden detectar visualmente y se puede determinar la aeronavegabilidad en este momento. Si, mediante una inspecci贸n visual, se determina que el componente no est谩 en condiciones de volar, la pieza se rechaza y no se requiere ninguna inspecci贸n o reparaci贸n adicional.
Las fallas estructurales se pueden determinar por varios m茅todos diferentes. Las piezas magn茅ticas pueden examinarse f谩cilmente mediante el m茅todo de part铆culas magn茅ticas.
Tambi茅n se pueden utilizar otros m茅todos, como penetraci贸n de tinte, corriente de Foucault, ultrasonido y rayos X. Los dos primeros m茅todos tienen como objetivo determinar fallas estructurales en las partes, mientras que el 煤ltimo m茅todo se ocupa del tama帽o y la forma de cada parte.
Mediante el uso de equipos de medici贸n muy precisos, cada componente del motor puede evaluarse dimensionalmente y compararse con los l铆mites y est谩ndares de servicio (tolerancias) establecidos por el fabricante.
Inspecci贸n visual - Visual Inspection
La inspecci贸n visual debe preceder a todos los dem谩s procedimientos de inspecci贸n. Las piezas no deben limpiarse antes de una inspecci贸n visual preliminar, ya que a menudo se pueden detectar indicios de falla a partir de los dep贸sitos residuales de part铆culas met谩licas en algunos huecos del motor.
Se utilizan varios t茅rminos para describir los defectos detectados en las piezas del motor durante la inspecci贸n. Algunos de los t茅rminos y definiciones m谩s comunes son:
1. Abrasi贸n: un 谩rea de raspaduras o marcas 谩speras generalmente causadas por materia extra帽a entre las partes o superficies m贸viles.
2. Brinelling: una o m谩s muescas en las pistas de rodadura, generalmente causadas por altas cargas est谩ticas o aplicaci贸n de fuerza durante la instalaci贸n o remoci贸n. Las muescas son redondeadas o esf茅ricas debido a la impresi贸n dejada por las bolas o rodillos en contacto del rodamiento.
3. Quemado, Burning: da帽os en la superficie debido al calor excesivo. Por lo general, es causado por un ajuste inadecuado, una lubricaci贸n defectuosa o una operaci贸n a temperatura excesiva.
4. Pulido, Burnishing: pulido de una superficie por contacto deslizante con una superficie lisa y m谩s dura. Usualmente no hay desplazamiento ni remoci贸n de metal.
5. Rebaba, Burr: una proyecci贸n de metal afilada o 谩spera que generalmente resulta del procesamiento de la m谩quina.
6. Raspaduras, Chafing: una condici贸n causada por la acci贸n de fricci贸n entre dos partes bajo una ligera presi贸n que resulta en desgaste.
7. Astillado, Chipping: desprendimiento de piezas de material, que generalmente es causado por una concentraci贸n excesiva de tensi贸n o un manejo descuidado.
8. Corrosi贸n: p茅rdida de metal por acci贸n qu铆mica o electroqu铆mica. Los productos de corrosi贸n se eliminan f谩cilmente por medios mec谩nicos. El 贸xido de hierro es un ejemplo de corrosi贸n.
9. Fisura, Crack: una separaci贸n parcial del material generalmente causada por vibraci贸n, sobrecarga, tensiones internas, ensamblaje defectuoso o fatiga. La profundidad puede ser de unas mil茅simas, hasta el espesor total de la pieza.
10. Corte, Cut: p茅rdida de metal, generalmente a una profundidad apreciable en un 谩rea relativamente larga y estrecha, por medios mec谩nicos, como ocurrir铆a con el uso de una hoja de sierra, un cincel o una piedra afilada que da un golpe oblicuo.
11. Abolladura, Dent: una peque帽a depresi贸n redondeada en una superficie generalmente causada por el golpe de la pieza con un objeto redondeado.
12. Erosi贸n, Erosion: p茅rdida de metal de la superficie por la acci贸n mec谩nica de objetos extra帽os, como gravilla o arena fina. El 谩rea erosionada es 谩spera y puede estar revestida en la direcci贸n en que el material extra帽o se movi贸 con respecto a la superficie.
13. Descamaci贸n, Flaking: el desprendimiento de peque帽as piezas de metal o superficies recubiertas, que generalmente es causado por un revestimiento defectuoso o una carga excesiva.
14. Fretting: una condici贸n de erosi贸n de la superficie causada por un movimiento diminuto entre dos partes generalmente sujetas juntas con una presi贸n unitaria considerable.
15. Excoriaci贸n, Galling: condici贸n grave de rozamiento o fricci贸n en la que se produce una transferencia de metal de una parte a otra. Por lo general, es causado por un ligero movimiento de piezas acopladas que tienen un movimiento relativo limitado y bajo cargas elevadas.
16. Ranurado, Gouging: una condici贸n de surco en la que se ha producido un desplazamiento del metal (un efecto rasgado). Por lo general, es causado por una pieza de metal o material extra帽o entre las partes m贸viles cercanas.
17. Ranurado, Grooving: un rebaje, o canal, con bordes redondeados y lisos generalmente causado por una alineaci贸n defectuosa de las piezas.
18. Inclusi贸n: presencia de material extra帽o o extra帽o completamente dentro de una porci贸n de metal. Dicho material se introduce durante la fabricaci贸n de varillas, barras o tubos mediante laminado o forjado.
19. Muesca, Nick: una gubia o depresi贸n de lados afilados con un fondo en forma de V, que generalmente es el resultado de un manejo descuidado de herramientas y piezas.
20. Granallado, Peening: una serie de depresiones romas en una superficie.
21. Levantamiento o rozamiento, Pick up or scuffing: una acumulaci贸n o rodadura de metal de un 谩rea a otra, que generalmente es causada por una lubricaci贸n insuficiente, espacios libres o materias extra帽as.
22. Picaduras, Pitting: peque帽os huecos de forma irregular en la superficie, generalmente causados por corrosi贸n o astillado mec谩nico diminuto de las superficies.
23. Rayado, Scoring: una serie de raspaduras profundas causadas por part铆culas extra帽as entre las piezas m贸viles o t茅cnicas de montaje o desmontaje descuidadas.
24. Ara帽azos, Scratches: l铆neas o marcas poco profundas y delgadas, que var铆an en grado de profundidad y ancho, causadas por la presencia de part铆culas extra帽as finas durante la operaci贸n o el contacto con otras partes durante la manipulaci贸n.
25. Mancha, Stain: un cambio de color, localmente, que causa una apariencia notablemente diferente del 谩rea circundante.
26. Trastorno, Upsetting: un desplazamiento de material m谩s all谩 del contorno o superficie normal (una protuberancia o protuberancia local). Por lo general, indica que no hay p茅rdida de metal.
Examine todos los engranajes en busca de evidencia de picaduras o desgaste excesivo. Estas condiciones son de particular importancia cuando ocurren en los dientes; las marcas de hoyos profundos en esta 谩rea son causa suficiente para rechazar el equipo.
Las superficies de apoyo de todos los engranajes deben estar libres de rayones profundos. Sin embargo, las abrasiones menores generalmente se pueden arreglar con un pa帽o abrasivo fino.
Todas las superficies de apoyo deben examinarse en busca de estr铆as, excoriaci贸n y desgaste. Las raspaduras considerables y las rayaduras leves de las superficies de apoyo de aluminio en el motor no da帽an y no deben considerarse una raz贸n para rechazar la pieza, siempre que se encuentre dentro de los espacios libres establecidos en la tabla de l铆mites del manual de reacondicionamiento del fabricante del motor.
Aunque la pieza est茅 dentro de los l铆mites de espacio libre espec铆ficos, no es satisfactoria para volver a montarla en el motor a menos que la inspecci贸n muestre que la pieza no tiene otros defectos graves.
Los rodamientos de bolas se deben inspeccionar visualmente y al tacto en busca de asperezas, puntos planos en las bolas, descamaci贸n o picaduras en las pistas, o rayas en la parte exterior de las pistas. Todos los diarios deben revisarse en busca de excoriaciones, muescas, desalineaci贸n o condici贸n fuera de redondez.
Se debe comprobar la rectitud de los ejes, pasadores, etc. Esto se puede hacer, en la mayor铆a de los casos, usando bloques en V y un indicador de car谩tula.
Las superficies picadas en 谩reas altamente estresadas, como resultado de la corrosi贸n, pueden causar la falla final de la pieza. Las siguientes 谩reas deben examinarse cuidadosamente en busca de evidencia de tal corrosi贸n:
1. Superficies interiores de los pasadores de pist贸n
2. Los filetes en los bordes de las superficies principal del cig眉e帽al y mu帽贸n del cig眉e帽al
3. Anillos de rodadura del cojinete de empuje.
Si existen picaduras en cualquiera de las superficies mencionadas, en la medida en que no se puedan eliminar puliendo con un pa帽o de azafr谩n u otro abrasivo suave, por lo general se debe rechazar la pieza.
Se deben inspeccionar las piezas, como los sujetadores roscados o los tapones, para determinar el estado de las roscas. No se pueden tolerar hilos muy gastados o mutilados; las piezas deben ser rechazadas.
Sin embargo, los defectos peque帽os, como muescas o rebabas leves, pueden eliminarse con una lima peque帽a, un pa帽o abrasivo fino o una piedra. Si la pieza parece estar distorsionada, muy desgastada, mutilada por apretar demasiado o por el uso de herramientas inadecuadas, reempl谩cela por una nueva.
Cabeza de cilindro - Cylinder Head
Inspeccione la culata en busca de grietas internas y externas. Use una luz brillante para buscar grietas e investigue cualquier 谩rea sospechosa con una lupa o un microscopio. Los dep贸sitos de carb贸n deben limpiarse desde el interior de la cabeza y la pintura debe quitarse desde el exterior para esta inspecci贸n.
Las grietas exteriores aparecen en las aletas de la cabeza donde han sido da帽adas por herramientas o contacto con otras partes debido a un manejo descuidado. Las grietas cerca del borde de las aletas no son peligrosas, si la parte de la aleta se quita y se contornea correctamente.
Las grietas en la base de la aleta son una raz贸n para rechazar el cilindro. Tambi茅n pueden producirse grietas en la caja de balancines o en los salientes de balancines. Las grietas interiores casi siempre se originan en los salientes de los asientos de las v谩lvulas o en el casquillo del buje de la buj铆a.
Estas grietas generalmente son causadas por una instalaci贸n incorrecta de los asientos o casquillos. Pueden extenderse completamente de un jefe a otro. Inspeccione las paredes del cilindro en busca de oxidaci贸n, picaduras o rayas. Los da帽os leves de este tipo se pueden eliminar cuando se desglasan los cilindros.
Con da帽os m谩s extensos, el cilindro debe rectificarse o pulirse. Si el da帽o es demasiado profundo para eliminarlo con cualquiera de estos m茅todos, por lo general habr谩 que rechazar el cilindro.
La mayor铆a de los fabricantes de motores, o estaciones de reparaci贸n de reacondicionamiento de motores, tienen un servicio de intercambio de cilindros con barriles da帽ados. Si el da帽o es demasiado profundo para eliminarlo con cualquiera de estos m茅todos, por lo general habr谩 que rechazar el cilindro.
La mayor铆a de los fabricantes de motores, o estaciones de reparaci贸n de reacondicionamiento de motores, tienen un servicio de intercambio de cilindros con barriles da帽ados. Si el da帽o es demasiado profundo para eliminarlo con cualquiera de estos m茅todos, por lo general habr谩 que rechazar el cilindro.
La mayor铆a de los fabricantes de motores, o estaciones de reparaci贸n de reacondicionamiento de motores, tienen un servicio de intercambio de cilindros con barriles da帽ados.
Pist贸n, tren de v谩lvulas y pasador de pist贸n - Piston, Valve Train, and Piston Pin
Cuando corresponda, verifique la planitud de la cabeza del pist贸n con una regla y un calibre de espesor. Si encuentra una depresi贸n, busque grietas en el interior del pist贸n. Una depresi贸n en la parte superior del pist贸n generalmente significa que se ha producido una detonaci贸n dentro del cilindro.
Inspeccione el exterior del pist贸n en busca de marcas y rayones. Las puntuaciones en la parte superior del anillo no son motivo de rechazo, a menos que sean excesivamente profundas. Las marcas profundas en el costado del pist贸n suelen ser motivo de rechazo.
Examine el pist贸n en busca de faldones agrietados, zonas de anillos rotas y orificios de pasadores de pist贸n rayados. No confunda las marcas de fundici贸n o las vueltas con una grieta.
Durante una revisi贸n general, la mayor铆a de los pistones generalmente se reemplazan, ya que se requiere m谩s trabajo para limpiar e inspeccionar el pist贸n de lo que cuesta reemplazarlo.
Examine la v谩lvula visualmente en busca de da帽os f铆sicos y da帽os por quemaduras o corrosi贸n. No reutilice v谩lvulas que indiquen da帽os de esta naturaleza.
Con una lupa, examine la v谩lvula en el 谩rea del v谩stago y la punta en busca de grietas, muescas u otras indicaciones de da帽o. Este tipo de da帽o debilita seriamente la v谩lvula, haci茅ndola susceptible de fallar.
Si las muescas y rayones superficiales en la v谩lvula indican que podr铆a estar agrietada, inspecci贸nela utilizando un m茅todo de inspecci贸n estructural que se describe m谩s adelante. Examine los resortes de las v谩lvulas en busca de grietas, 贸xido, extremos rotos y compresi贸n. Las grietas se pueden localizar por inspecci贸n visual o por el m茅todo de part铆culas magn茅ticas.
Inspeccione las protuberancias del eje de balancines en busca de estr铆as, grietas, tama帽o excesivo o falta de redondez. El rayado generalmente es causado por el giro del eje del balanc铆n en las protuberancias, lo que significa que el eje estaba demasiado flojo en las protuberancias o que el balanc铆n estaba demasiado apretado en el eje.
Inspeccione el buje del balanc铆n para ver si tiene el tama帽o correcto deslizando el eje dentro de los bujes para verificar que haya un espacio adecuado entre el eje y el buje.
Este espacio libre tambi茅n se verifica dimensionalmente durante la inspecci贸n dimensional para confirmar el espacio libre adecuado. A menudo, los casquillos se rayan debido a un mal manejo durante el desmontaje.
Verifique que los orificios de aceite est茅n alineados. Al menos el 50 por ciento del orificio del buje debe alinearse con el orificio del balanc铆n.
En los motores que utilizan un rodamiento en lugar de un buje, inspeccione el cojinete para asegurarse de que no haya estado girando en el casquillo del balanc铆n. Adem谩s, inspeccione el cojinete para determinar su capacidad de servicio.
Inspeccione los balancines de las v谩lvulas en busca de grietas y puntas desgastadas, picadas o rayadas. Verifique que todos los conductos de aceite est茅n libres de obstrucciones.
Inspeccione todos los esp谩rragos de la culata de cilindros en busca de holgura, rectitud, roscas da帽adas y longitud adecuada. Las roscas levemente da帽adas pueden cincelarse con el troquel adecuado. La longitud del montante debe ser correcta dentro de ± 1/32 (0,03125) de pulgada para permitir la instalaci贸n adecuada de los dispositivos de seguridad.
Cig眉e帽al y Bielas - Crankshaft and Connecting Rods
Inspeccione cuidadosamente todas las superficies del cig眉e帽al en busca de grietas. Revise las superficies de los cojinetes en busca de signos de excoriaci贸n, rayado u otros da帽os. Cuando un eje est谩 equipado con tubos de transferencia de aceite, verifique que est茅n apretados.
La inspecci贸n visual de las bielas debe realizarse con la ayuda de una lupa o un microscopio de mesa. Una varilla que obviamente est茅 doblada o torcida debe rechazarse sin m谩s inspecci贸n. Inspeccione todas las superficies de las bielas en busca de grietas, corrosi贸n, picaduras, excoriaci贸n u otros da帽os.
La excoriaci贸n es causada por una ligera cantidad de movimiento entre las superficies del inserto del rodamiento y la biela durante per铆odos de alta carga, como la que se produce durante el funcionamiento con exceso de velocidad o presi贸n excesiva en el m煤ltiple.
La evidencia visual producida por la excoriaci贸n parece como si las part铆culas de una superficie de contacto se hubieran soldado a la otra. La evidencia de cualquier excoriaci贸n es motivo suficiente para rechazar el conjunto completo de varillas.
