Ce Metalele sunt pistoanele motorului Made De la?

conținut

Piston material evolution
Piston de proiectare
Pistons cast
Pistoanele forjate
Comparaţii
Aplicații practice

Toate pistoane pentru motoare moderne, sunt realizate dintr-un aliaj de aluminiu. Aliajul se comportă oarecum diferit în condiții de utilizare în funcție de modul în care se face pistonul, astfel încât o înțelegere a procesului de fabricație este important. Până în 1970, obiectul turnat față de pistoane forjate frecvent a fost dezbatuta topic- de atunci, progresele tehnologice au făcut dezbaterea tuturor, dar redundante pentru driver-ul de zi cu zi.

Piston Material Evolution

În motoarele cu ardere internă originale, din oțel a fost folosit pentru a face pistoane. aliaj de aluminiu a preluat foarte devreme. Cele mai vechi pistoane din aluminiu au fost supuse expansiunii considerabile și contracția din cauza căldurii operaționale, iar designul a fost dezvoltat astfel încât inele de oțel - numite bare de susținere - au fost turnate în pereți, pentru a reduce problema. Acest tip de piston a fost comună până în 1960, atunci când introducerea siliciului în aliajul făcut strutting redundant. Cele mai multe pistoane moderne sunt realizate cu aproximativ 25 la suta-silicon.

Timpurie aluminiu din aliaj de silicon a fost renumit pentru brittleness- sale scăzând în mod accidental o înălțime de la bancă a rezultat, de obicei, într-o crăpătură care a fost cel mai bun caz scump și cel mai rău caz imposibil de reparat. Adăugarea de nichel aliajului reduce fragilității, dar crește relația de greutate la masă.

piston de proiectare

Pistoanele au nouă părți și secțiuni. Partea superioară a pistonului corespunzător se numește crown- sub aceasta sunt caneluri inelare în care sunt montate segmenților. Zonele ridicate între șanțurile inelare sunt numite terenurile. Sub ansamblul inel este gaura știft piston. Bolțul pistonului - numit „încheietura mâinii PIN-ul“ în industrie vorbi - trece prin această gaură și trece prin biela. În jurul bolțului pistonului sunt bosaje care susțin capetele sale. Partea de jos a pistonului este numit fusta.

Pistons Cast

Pistonul turnat este turnat dintr-un aliaj de aluminiu topit, care este atras de vid în oțel dies- numai prelucrare minimă este necesară pentru a termina pistonul rezultat. Procesul se numește „turnare gravitațională.“ Grosimea peretelui formei și este controlat în totalitate, dar procesul este scump.

Pistoanele forjate

Pistonul forjate întâi se face prin plasarea unui lingou din aliaj de aluminiu încălzit într-o femeie după acest mucegai, un berbec mascul este forțat în matriță pentru a ștampila metalul într-un gol piston. Semifabricatul suferă apoi de prelucrare multe operations- o singură forjare set-up de obicei produce un martor care poate fi prelucrat în numeroase dimensiuni de piston pentru a se potrivi cu o largă varietate de vehicule.

comparaţii

Turnarea a fost metoda originală de piston manufacture- de forjare a venit de-a lungul mai târziu, ca o alternativă. Procesul de forjare comprimă moleculele aliajului la coroana, ceea ce face metalul mai dens și, prin urmare, mai capabil să reziste la temperaturi extreme. Acesta este un beneficiu substanțial, deoarece coroana este expus la mai multă căldură decât orice altă parte a motorului, cu excepția bujiei.

Aplicații practice

Cast pistoane sunt realizate în matrițe profilate complicate care determina formele lor atât în interiorul cât și pentru străzile acest lucru permite o grosime uniformă și constantă de perete care păstrează masa pistonului la minimum. Procesul de creare a matrițelor este costisitoare, astfel încât pistoanele turnate de obicei sunt făcute doar pentru mai multe aplicații și pentru a satisface cerințele de producție masive. Pistoanele forjate au o formă relativ brută internă după matrițare, determinată numai de berbecul fiind condus în lingou, fiind apoi retras. Acest lucru înseamnă că în mod normal, este necesar de cotitură considerabilă și mână-finisare. toleranțe mai stricte Departe sunt realizate prin această metodă. Din aceste motive, pistoane de performanță sunt aproape întotdeauna forjate, în timp ce pistoane OEM-spec sunt turnate.