Turnarea blocului de cilindri: bătăile inimii producției de motoare

În industria modernă a motoarelor cu combustie internă, blocul cilindrului ( Turnarea blocului de cilindri ) este componenta de bază a motorului. Tehnologia sa de fabricație și controlul calității sunt direct legate de performanța, fiabilitatea și durata de viață a întregului motor. Blocul de cilindri nu numai că poartă pistonul, căptușeala cilindrilor și alte componente cheie, dar asigură și funcționarea eficientă și gestionarea disipatării căldurii a motorului prin canalele sale de răcire interne complexe și canalele de ulei.

Blocurile de cilindri sunt de obicei produse prin procese de turnare, în principal turnarea nisipului și turnarea matriței. Turnarea cu nisip este potrivită pentru blocurile de cilindri de structură mare și complexă, cu o flexibilitate ridicată, dar eficiență de producție relativ scăzută. Tehnologia de turnare a matrițelor, în special turnarea de blocuri de cilindri de aluminiu din aluminiu, a fost utilizată pe scară largă în domeniul motoarelor auto pasageri în ultimii ani, datorită avantajelor sale de eficiență ridicată a producției, precizie dimensională ridicată și utilizare a materialelor ridicate.

În timpul procesului de turnare a matriței, metalul topit este injectat rapid în matriță sub presiune ridicată, iar blocul cilindrului este format după răcire și solidificare. Acest proces necesită o proiectare precisă a matriței și un sistem de răcire eficient pentru a asigura precizia dimensională și calitatea internă a blocului cilindrului. În plus, pentru a îmbunătăți rezistența și rezistența la coroziune a blocului de cilindri, tratamentul termic, tratamentul la suprafață și alte procese sunt necesare după turnare.

Selecția materială a blocului de cilindri este direct legată de rezistența, rezistența la uzură, conductivitatea termică și efectul ușor. În mod tradițional, blocul cilindrilor este confecționat în cea mai mare parte din fontă gri sau fier ductil datorită bunurilor sale mecanice bune și a performanței sale de turnare. Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea tendinței automobilelor ușoare, aliajele de aluminiu au devenit treptat alegerea principală a materialelor de bloc de cilindri datorită densității lor mici, a unei conductibilitate termică bună și a rezistenței puternice de coroziune.

Blocul de cilindri din aluminiu din aluminiu nu numai că reduce greutatea motorului și îmbunătățește economia de combustibil, dar, de asemenea, optimizează eficiența de răcire a motorului și reduce oboseala de tensiune termică. Cu toate acestea, dificultatea de fabricație a blocului de cilindri aliajului de aluminiu este, de asemenea, relativ ridicată, iar procesul de turnare și parametrii de tratare termică trebuie să fie controlați strict pentru a evita defecte precum porii și contracția și să asigure rezistența și etanșarea blocului de cilindri.

Optimizarea procesului de turnare a blocului de cilindri este cheia îmbunătățirii performanței și fiabilității motorului. Pe de o parte, prin îmbunătățirea sistemului de proiectare și răcire a matriței, pot fi îmbunătățite precizia dimensională și calitatea internă a blocului de cilindri, iar alocația de procesare și rata de resturi pot fi reduse. Pe de altă parte, utilizarea tehnologiei și echipamentelor avansate de turnare, cum ar fi turnarea cu matrițe în vid și turnarea de înaltă presiune, poate îmbunătăți în continuare rata de utilizare a materialului și eficiența producției din blocul cilindrului.

În ceea ce privește controlul calității, procesul de turnare a blocului de cilindri trebuie să fie strict inspectat și monitorizat. Inclusiv, dar fără a se limita la: testarea nedistructivă (cum ar fi testarea cu raze X, testarea cu ultrasunete) pentru a găsi defecte interne; testarea dimensională și testarea toleranței la formă și poziție pentru a asigura precizia asamblării; Testarea performanței materialelor (cum ar fi rezistența la tracțiune, testarea durității) pentru a evalua proprietățile mecanice ale blocului cilindrului. Blocul cilindrilor trebuie, de asemenea, să fie supus testelor de ciclu termic pe termen lung și testelor de oboseală pentru a verifica fiabilitatea și durabilitatea acestuia în condiții de muncă extreme.

Calitatea și performanța blocului de cilindri afectează în mod direct performanța generală a motorului. Un bloc de cilindri de înaltă calitate poate asigura potrivirea precisă a componentelor, cum ar fi pistoanele și garniturile cilindrilor, reduce pierderea și uzura de frecare și îmbunătățește eficiența termică și mecanică a motorului. În același timp, designul canalului de răcire optimizat poate controla eficient temperatura motorului, poate preveni supraîncălzirea și oboseala locală de stres termic și poate extinde durata de viață a motorului.