Изискванията за прилагане на по-строги стандарти за емисиите от превозните средства и разхода на гориво доведоха до това, че цялата автомобилна индустрия се бори да изпълни тези подобрения.За да се намали разходът на гориво и емисиите на отработени газове, традиционният метод е да се намали теглото на автомобила.Така че цилиндровият блок от алуминиева сплав вместо чугун се е превърнал в тенденция на развитие.Освен това, ефективността на горене на двигателя може да бъде забележително подобрена чрез намаляване на триенето вътре в двигателя.Ето защо новата технология за автомобилни двигатели „без цилиндрови втулки“ привлече вниманието на много производители на автомобили.
Технологията без цилиндрови втулки на автомобилни двигатели беше постигната чрез въвеждането на технология за термично пръскане.Прилагането на термично пръскане се извършва по време на производствения процес на двигателния блок.Спреят се нанася върху повърхността на предварително обработените алуминиеви отвори на цилиндрите на двигателя.Спреят добавя устойчив на износване слой от покритие от нисковъглеродна сплав, за да замени традиционната чугунена цилиндрова втулка.Обработката на цилиндрови блокове без втулки включва следните цялостни системни компоненти и приложения:
● кастингът
● груба обработка на цилиндровия блок
● текстуриране-нагрубяване на отвора на цилиндъра
● предварително загряване на повърхността
● термично пръскане
● довършителна обработка
● довършително хонинговане
Ключовите процеси на технологията без цилиндрова обвивка се извършват върху коаксиалните повърхности (два цилиндъра, чиито цилиндрични повърхности се състоят от линии, които минават през концентрични кръгове в дадена равнина и са перпендикулярни на тази равнина) чрез грапавост на повърхността на цилиндъра.Това се реализира от:
Целта на грапавостта на повърхността е да се увеличи повърхностната площ, за да се образува повърхностна структура, която позволява на покритието да бъде механично свързано с повърхността на субстрата, да се увеличи механичната сила на захапване на покритието към субстрата и допълнително да се активира и усили повърхността Сила на свързване на материала.Награпавяването на повърхността се извършва по различни начини, като песъкоструене, механично награпавяване и награпавяване с водна струя под високо налягане.Песъкобластирането е най-често използваното награпавяване и се прилага за награпавяване на всички метални повърхности.
Металните повърхности могат впоследствие да бъдат почистени, грапави и да станат силно реактивни след пясъкоструене.Тази грапава повърхност след това се почиства със сух въздух под високо налягане без съдържание на масло преди прилагане на процеса на пръскане.
Нагрубяването (повърхностно активиране) може да се извърши и с помощта на машина.И има процеси, при които алуминиевата повърхност се оформя в определен контур.Това се прави чрез използване на едноосов обработващ център и използване на вмъкнати режещи инструменти.Това е еднократна обработка за попълване на характеристиките при икономически ефективен подход.В случая на по-стария силно абразивен чугунен цилиндър често се създава прекомерно износване на инструмента, което прави това икономически неприемливо.
Награпавяването с водна струя под високо налягане е приложимо само за алуминиев цилиндър и не е приложимо за чугунен цилиндър.Водоструйният процес не използва скъпи абразиви.Въпреки това, директното използване на течна струя върху повърхността на субстрата се осъществява само когато повърхността е суха.И дори тогава стойността на грапавостта на повърхността е сравнително ниска в сравнение с други процеси.
Награпавяването на повърхността като ключов процес в нецилиндровата технология влияе пряко върху якостта на свързване и свойствата на покритието.Следователно е изключително важно да се обърне внимание на процеса на грапавост на повърхността при използване на технологията без цилиндров блок.Изборът на подходящ метод за грубо обработване е от решаващо значение за постигане на най-добро активиране на повърхността и производствена ефективност.
Време на публикуване: 26 май 2021 г
