A motorkerékpárok gyártási folyamata az utóbbi időben egyre jobb lett, különösen a könnyebb és erősebb alkatrészek gyártása terén. Az egyik legfontosabb módja az alkatrészek készítésének ebben az iparágban az öntvények használata, ami azt jelenti, hogy fémeket önthetünk, így erős és pontos darabokat kapunk, amelyeket a mai motorkerékpárokban használnak. Ezek közül az olyan dolgok, mint a motorkerékpár motoralkatrészek, a motorkerékpár vázak és az alumíniumöntéssel készült karosszériaelemek népszerűek, mivel ezek masszívak, jól megmunkáltak, és sok hőt is kibírnak.
Ez a cikk áttekinti, hogyan készülnek a motorkerékpár-alkatrészek öntéssel, és olyan dolgokról beszél, mint a megfelelő hőmérséklet, a szükséges nyomás mennyisége, az anyagok gyors felmelegedése vagy lehűlése, valamint annak ellenőrzése, hogy az alkatrészek megfelelően illeszkednek-e és úgy néznek-e ki, ahogyan kell.
Az öntési technológia megértése
Die casting gets its name because metal is pushed into a mold fast and under a lot of pressure. This method lets you make small and detailed parts that fit together really well and don’t need much machining to get their shape right.
Az ipar többnyire kétféle öntési módszert alkalmaz.
- Forró kamrás öntés
- Hidegkamrás öntés
A hidegkamrás nagynyomású öntvényt gyakran használják motorkerékpár-motor alkatrészek gyártására, mivel a gyártáshoz használt anyagokat elég magas hőmérsékleten kell megolvasztani.
Miért választják a motorkerékpár-gyártók az öntvénygyártást?
A motorkerékpár-gyártók gyakran használják a nyomásos öntést, mert olyan alkatrészeket állítanak elő, amelyek erősek és bírják a motorok durva igénybevételét, valamint gyorsabban és olcsóbban tudják elkészíteni az alkatrészeket.
Az öntés azért fontos, mert így olyan motorkerékpárokhoz készíthetünk alkatrészeket, amelyeknek nagyon keménynek és strapabírónak kell lenniük.
- Nagy szilárdság/tömeg arány
- Kiváló felületkezelés
- Hővezető képesség hőérzékeny alkatrészekhez
- Szoros méretpontosság
Mivel az alumínium öntvény tartós és kiváló korrózióállósággal rendelkezik, kuplungházak, forgattyúházak, hengerfejek és fogaskerékfedelek gyártására használják.
Motorkerékpárok öntvény alkatrészei
A. A motor alkatrészei
- Hengerfej
- Forgattyúsház
- Olajszivattyúházak
- Hajtóműfedelek
Amikor a motorkerékpár fut, sok alkatrész magas hőmérsékletre melegszik fel, és nagy nyomás alá kerül a motor belsejében. Ezért általában úgy készülnek, hogy a fémet egy öntőformába helyezik, és nagy nyomást gyakorolnak rá, hogy a fém szilárd maradjon, és ne legyen sok légrés.
B. Szerkezeti részek
- Kormánybilincsek
- Lábtartó konzolok
- Kerékagyak
Tizedmilliméteres pontossággal kell működniük, és ugyanolyan szilárdsággal kell rendelkezniük, mint a szerkezet minden más alkatrészének.
C. Esztétikai és támogató részek
- Tükörházak
- Mutató konzolok
- Rendszámtáblatartók
Annak ellenére, hogy ezeknek az alkatrészeknek nem kell terhelést viselniük, kiváló felülettel készülhetnek, így kevésbé valószínű, hogy további megmunkálásra van szükség.
Anyagok és termikus tulajdonságok
A legtöbb motorkerékpár-öntvényt alumíniumötvözetekből (A380, ADC12 vagy LM6) készítik.
Az A380 alumíniumötvözet legfontosabb tulajdonságai:
| Ingatlan | Érték |
| Olvadáspont | 555-595°C |
| Hővezető képesség | 96-105 W/m-K |
| Sűrűség | 2,7 g/cm³ |
| Szakítószilárdság | 310 MPa |
| Nyúlásszilárdság | 140 MPa |
| Üzemi hőmérséklet | 300°C-ig |
Hővezető képessége miatt a hő szabadon el tud oszlani a motorkerékpárok motorrészében, főként a léghűtéses motorokban.
Részletes: Motorkerékpárokban használt öntvény alkatrészek
Az öntvénygyártás manapság a motorkerékpárok gyártásának fontos része, mivel lehetővé teszi a vállalat számára, hogy gyorsan készítsen erős és pontos alkatrészeket, amelyek könnyűek. Az eljárás jól működik az olyan fémek esetében, mint az alumínium, mivel ezek az anyagok jól használhatóak szerkezetekhez és gépekhez, mivel erősek, mégis könnyűek, és kevesebb hőt adnak le hegesztés közben.
Az alábbiakban a motorkerékpárokban leggyakrabban használt öntvény alkatrészek közül talál néhányat, valamint azt, hogy mire szolgálnak, milyen anyagokból készülnek általában, mekkora erőt kell kezelniük, és milyen öntőformák a legalkalmasabbak a gyártásukra.
1. Motor forgattyúház
Funkció:
A forgattyúházban található a forgattyústengely, a sebességváltó, és néha a motorolaj tárolására szolgáló hely. Ez az egyik legnehezebben kezelhető alkatrész, mivel nagyon fel tud forrósodni, és nagyfokú feszültséget okozhat egy motorkerékpár motorjában.
Anyag:
- Alumíniumötvözet (A380 vagy ADC12)
- Hővezető képesség: ~96-105 W/m-K
- Olvadáspont: ~610°C
- Üzemi hőmérséklet: 80-120°C
Szereplési követelmények:
- A 2,5-3 mm-es vastagság lehetővé teszi a könnyebb anyagok használatát.
- A motoron belüli járatok, amelyek segítik az olaj mozgását és az alkatrészek hűtését.
- Magas nyomáson működő présgépek és vákuumgép használata szükséges, hogy a fém ne legyen lyukmentes.
Mérettűrés:
- ±0,05 mm a csapágyat és a burkolatot összekötő felületeknél
2. Hengerfej
Funkció:
A hengerfej zárja le azt a részt, ahol az üzemanyag elégetése történik, és tartja a szelepeket, a gyújtógyertyákat és a vezérműtengelyt.
Anyag:
- Alumínium LM6 vagy ADC12
- Magas hőterhelést (200-250°C) kell kezelniük.
- Jó megmunkálhatóság és korrózióállóság
Casting megfontolások:
- Pontos szerszámszellőztetésre van szükség, hogy a gáz ne rekedjen a formázott termékben.
- Az öntés utáni CNC megmunkálás segít abban, hogy az alumínium alkatrészek szelepvezetői és vezérműtengelyfuratai egyenletes és sima formájúak legyenek.
- A csöveknek nyomásállónak kell lenniük (a hidrosztatikus nyomáspróbát 5 bar nyomásig végzik).
3. Motorburkolatok (tengelykapcsoló, mágneskapcsoló, sebességváltó)
Funkció:
Védje meg a motoron belüli olyan dolgokat, mint a gyújtógyertyák, szelepek és dugattyúk, hogy ne szennyeződjenek, ne folyjon ki belőlük olaj, és ne sérüljenek meg kívülről.
Anyag:
- Alumínium A360 vagy A380
- Gyakran porszórtan vagy eloxálva az öntés után
- Falvastagság: 2,5-4 mm
Öntözési módszer:
A nagynyomású öntés gyakran sima felületet eredményez, kis felületi gödrökkel, ami azt jelenti, hogy a felület valóban sima tapintású.
Jelentősége:
Lehetővé teszi az autó olajnyomás fenntartását és a hatékony hűtőrendszer fenntartását. segít abban is, hogy jól nézzenek ki, és hogy az emberek felismerjék a márkát.
4. Kormányrúdtartók és hármas bilincsek
Funkció:
Az alkatrészek a kormányoszlopot a villához kötik, és segítenek megtámasztani azt.
Anyag:
- Alumínium öntvény (A356 vagy A380)
- Folyáshatár: ~200-250 MPa
- A fáradási élettartamot 100 000 alkalommal tesztelték, amikor különböző terheléseken mentek keresztül.
Részletek a szereposztásról:
- Nagy dimenziós pontosságot igényelnek
- Az öntés után hőkezelés végezhető a darab alakíthatóságának javítása érdekében.
- A kormánycsapágyakat 0,02 mm-en belüli tűréssel kell felszerelni.
5. Féknyeregházak
Funkció:
A fékdugattyú és a fékfolyadékcsatornák segítik a fékek működtetését.
Anyag:
- Nagy szilárdságú alumínium (A413 vagy módosított ADC12)
- Ellen kell állnia a víz nagy nyomásának (a normál légnyomás 100-120-szorosának).
- Magas korrózióállóság, mivel ellenáll az úton lévő szeméttel való érintkezésnek és a nedvesedésnek.
Casting megfontolások:
- A belső folyadékcsatornákon nem lehetnek olyan hibák, amelyek akadályozhatják a folyadék áramlását.
- A szivárgásvizsgálatot minden terméktételen el kell végezni.
- A dugattyúk tömítése nagymértékben függ a felület kivitelétől.
6. Lábtartókonzolok és oldalsó állványok
Funkció:
Támassza meg a motoros súlyát, és parkoláskor tegye a motorkerékpárt stabilan állóvá.
Anyag:
- Alumíniumot és szilíciumot ötvöző ötvözetek, amelyek kopásállóbbá teszik őket.
- Szakítószilárdság: ~180 MPa
- Keménység: ~80-100 HB
Öntözési módszer:
A gravitációs öntést vagy alacsony nyomású öntést akkor használják, ha olyan felületre van szükség, amely szebben néz ki és kevésbé törik.
7. Lengőkar-alkatrészek (egyes modellekben)
Funkció:
Támogatja a hátsó kerék és segít felfelé és lefelé mozogni.
Anyag:
- Néha erős alumíniumból készül, szerszámok segítségével (A356-T6).
- Folyáshatár a kezelés után: ~240 MPa
- Falvastagság: 4-6 mm, a terhelési útvonaltól függően
Casting Notes:
- FEA-t használnak a feszültségeloszláshoz
- Az öntés utáni hegesztés vagy a csapágyak megmunkálása.
A legfontosabb öntvény alkatrészek összefoglaló táblázata
| Alkatrész neve | Anyag | Funkció | Tolerancia | Üzemi hőmérséklet |
| Forgattyúsház | A380/ADC12 | Házak forgattyús tengely és fogaskerekek | ±0,05 mm | 80-120°C |
| Hengerfej | LM6/ADC12 | Tömíti az égéstermet | ±0,03 mm | 250°C-ig |
| Motorburkolatok | A360/A380 | Védi a belső alkatrészeket | ±0,1 mm | Környezeti hőmérséklet-90°C |
| Féknyeregtest | A413/ADC12 | Támogatja a fékrendszert | ±0,02 mm | 0-120°C |
| Kormánytartók | A356/A380 | Tartja a kormányszerkezetet | ±0,02 mm | Környezeti |
| Lábtartó konzolok | LM6/A360 | Lovas támogatás | ±0,1 mm | Környezeti |
Each of these didie-castingarts is important because it helps make sure that motorcycles work well, stay safe, and don’t break down. Engineers spend a lot of time making sure the parts are shaped just right, very light but still strong enough for the job, and this is mostly done with the help of the strong aluminum die casting process.
Az öntési folyamat paraméterei
A. Befecskendezési nyomás
A nagynyomású öntésnél az alkalmazott nyomás 200-1000 font/négyzet hüvelyk körül van, ami segít a fém gyors mozgásában a formába, és biztosítja, hogy ne legyen túl sok légbuborék az alkatrészben.
B. Formahőmérséklet
A tipikus öntőforma-hőmérséklet általában 180 és 300 Celsius-fok között van, és hűtőcsatornák segítségével szabályozzák, hogy a fém egyenletesen hűljön és keményedjen.
C. Töltési idő
Ha kis darabok esetén 0,1 másodpercen belül befecskendezi a formát, megakadályozza a hideg záródást és kisimítja a felületet.
D. Utófeldolgozás
Az öntés után az alkatrészek:
- Futók és szellőzőnyílások vágása
- Légfúvás vagy bukócsövezés
- Kritikus méretek megmunkálása
- Az olyan felületkezelések, mint az eloxálás vagy a porfestés, segítenek megvédeni a fém alkatrészeket, és szebbé teszik a megjelenésüket is.
Ezek a lépések azért fontosak, mert segítenek megbizonyosodni arról, hogy az alkatrészek jól működnek és tökéletesen illeszkednek egymáshoz egy versenykerékpáron.
Gyakori öntési hibák és megoldások
Az előnyök ellenére a fröccsöntés problémákat okozhat az öntvényekkel, ha nem vigyáznak rá gondosan.
Tipikus hibák:
| Hiba típusa | Ok | Megoldás |
| Porozitás | Levegőbecsapódás vagy zsugorodás | Vákuummal segített öntés, megfelelő kapuzás |
| Hideg zárások | Alacsony fémhőmérséklet | Az olvadási hőmérsékletet 660-700°C-ra kell emelni |
| Flash | Túlnyomás vagy kopott szerszám | A megfelelő szorítóerő fenntartása |
| Hiányos kitöltés | Elégtelen befecskendezési sebesség | Növelje a nyomást vagy optimalizálja a kapuzást |
Fontos biztosítani az autóipari öntvények minőségellenőrzését, hogy azok használata biztonságos maradjon.
A motorkerékpárok öntvényének előnyei
- A pontos szerszámok és gépek azt jelentik, hogy nincs szükség annyi utómunkára.
- A tömeggyártás során egyetlen szerszámmal több ezer azonos alkatrész gyártása lehetséges.
- Az alumínium öntvény segít csökkenteni az alkatrészek súlyát.
- A jó hővezető képesség jobb motorhűtést tesz lehetővé.
- Gyorsabb és olcsóbb, mint az alkatrészek gyártása tuskóból.
Esettanulmány: Gyártás: forgattyúsházak gyártása
A forgattyúház minden motorkerékpár esetében fontos, mert védi a forgattyútengelyt és a sebességváltót. Általában nagynyomású öntvényt használnak a szabványos forgattyúház gyártásához.
- Olvadási hőmérséklet: 675°C
- Formahőmérséklet: 250°C
- Befecskendezési nyomás: 70 MPa
- Ciklusidő: 60 másodperc
- Tolerancia: ±0,05 mm
- Hőkezelés: T6 a jobb mechanikai tulajdonságok érdekében
A precíziós alkatrészek növelik a motor teljesítményét, miközben könnyítik a terhelést és üzemanyagot takarítanak meg.
A motorkerékpár-öntés legújabb trendjei
- Elektromos motorkerékpárok: Egyre többen kérnek könnyű burkolatokat az akkumulátorokhoz és a motorokhoz.
- Magnézium ötvözetek: Bár többe kerül, a magnézium még kevesebbet nyom.
- Automatizált minőségellenőrzés: A mesterséges intelligencia eszközöket az öntési problémák valós idejű azonosítására használják.
- 3D nyomtatott szerszámok: Gyorsabb mintafejlesztés és rövidebb idő a szerszámok elkészítésére.
Az AW-technológia fogja meghatározni a motorkerékpár-alkatrészek hatékonyságát és kialakítását a jövőben.
Szerszámtervezés motorkerékpár alkatrészekhez
Az öntvény alkatrészek teljesítménye és élettartama nagymértékben függ a szerszám kialakításától. A motorkerékpárok gyártásakor a szerszámokat az egyes konstrukciók sajátos igényei szerint építik.
Például találkozhatunk összetett geometriákkal, például olyan forgattyúházakkal, amelyekben olajcsatornák vannak.
- Vékonyfalú szelvények (1,5-3 mm vastagságúak)
- A szellőztetés és a kapuzás használata az öntési hibák kiküszöbölésére
- A szerszámban lévő hűtővezetékek segítik a hőmérséklet szabályozását.
Egy motorkerékpár hengerfej szerszámának elkészítése jellemzően $15.000 és $40.000 között van, és több mint 100.000 darabot lehet gyártani, mielőtt az alkatrészek pontossága a kopás miatt csökkenne.
Technológiai ötvözetek használata az alumínium öntésben
A motorkerékpár-motor alkatrészeinek mechanikai és termikus igényei határozzák meg a felhasznált alumíniumötvözetek kiválasztását.
Közös ötvözetek:
| Ötvözet | Kulcsfontosságú tulajdonságok | Alkalmazás |
| A380 | Nagy szilárdság, jó folyékonyság | forgattyúházak, motorburkolatok |
| ADC12 | Jó megmunkálhatóság és korrózióállóság | Hengerfejek |
| LM6 | Kiváló önthetőség, nem korrózióálló | Nem szerkezeti motorkerékpár alkatrészek |
Mindegyiknek vannak bizonyos előnyei, többek között az erős hővezető képesség és a fáradással szembeni ellenállás. Az A380-as például közel 96 W/m-K hővezető képességgel rendelkezik, ami segít gyorsan megszabadulni a hajtóművek hőjétől.
A szerszámokkal való munka és azok karbantartása a szerszámöntésben
Régi alkatrészek motorkerékpárok háttér kemény fény fekete és fehér tónusú. javítás és karbantartás régi alkatrészek motor
Mivel nagyszámú autóipari öntött alkatrész készül, különös figyelmet kell fordítani a szerszámok karbantartására:
- 10.000 lövésenként szerszámpolírozás
- A hirtelen hőmérsékletváltozás elkerülése érdekében az edényeket használat előtt mindenképpen melegítse fel 200 °C-ra.
- Rendszeresen ellenőrizze a sérülések jeleit, mert ezek olyan hibákat eredményezhetnek, mint a villanás és az elferdült szerszámrészek.
Ma már gépek kezelik a penészoldó szerek alkalmazását, és segítenek a szerszám hőmérsékletének ciklusról ciklusra történő szabályozásában, ami a végtermékek jobb konzisztenciáját eredményezi.
Környezeti és gazdasági hatás
Környezeti előnyök:
- Az alumínium öntvények akár 95% anyagot is újrahasznosíthatnak, ami csökkenti a szén-dioxid-kibocsátást.
- Segítségükkel körülbelül 30% energiát takaríthatunk meg a régebbi típusú rendszerekhez képest.
Gazdasági megfontolások:
- Mivel a fröccsöntő szerszámok drágák, az elkészített alkatrészek mennyisége miatt az egyes alkatrészek ára nagyon alacsony.
- A legtöbb motorkerékpár motoralkatrész, amely öntéssel készül, akár 40%-tel olcsóbb, mint a megmunkálással készültek.
- A modern motorkerékpár-gyártás az öntvények alkalmazásával egyszerre lehet költséghatékony és környezetbarát.
Minőségbiztosítás a gyártási folyamatban
Az OEM motorkerékpáralkatrész-beszállítóknak az ISO 9001:2015 és az IATF 16949 szabványokat kell alkalmazniuk. A közös minőségellenőrzések közé tartoznak:
- A röntgensugaras technológiát annak ellenőrzésére használják, hogy a fém belseje porózus-e.
- Az alkatrészek pontos mérésének megerősítése koordináta-mérőgépekkel (CMM).
- A motor azon területeinek vizsgálata, amelyeknek szivárgásmentesnek kell lenniük.
- Sós víz használata a motorkerékpár-alkatrészek korrózióállóságának ellenőrzésére
A szabványok használata biztosítja, hogy az alkatrészek megfeleljenek mind a szükséges mechanikai követelményeknek, mind a nagy teljesítményű alkalmazások biztonsági követelményeinek.
Képes mind a CNC megmunkálással, mind a felületkezeléssel kapcsolatos munkára.
Az öntött alkatrészek már majdnem készen vannak, de bizonyos helyeken (például csapágyülések vagy menetes furatok) még mindig CNC megmunkálás szükséges a nagy pontosság érdekében.
Az utófeldolgozási lépések közé tartoznak még:
- Porbevonat a kopásállóság érdekében
- Eloxálás a korrózióvédelem érdekében
- A felület vonzóbbá tételére vibrációs és bolygatásos technikát alkalmaznak.
Ennek eredményeképpen ezek az alkatrészek tökéletesen alkalmasak a gyártósorokon történő azonnali felhasználásra.
Szerep a teljesítményben és a biztonságban
A szerszámöntés számos iparágban nélkülözhetetlen.
- Súlycsökkentés: A könnyebb alumíniumból készült alkatrészek kedvezőbbek az üzemanyag-felhasználás és az autó kezelhetősége szempontjából.
- Hőkezelés: A jobb hővezető képesség biztosításával a hő hatékonyan távozik a motorból, így a túlmelegedés esélye megszűnik.
- Szerkezeti biztonság: Ha az autóipari öntvény tökéletes, a kormányrögzítők és a lábtartókonzolok erősebbek lehetnek az ütközések során.
Még ha a féknyereg burkolata csak 0,1 milliméteres eltérést mutat is, az fékfolyadék szivárgását okozhatja, ami bizonyítja, hogy a jó minőség mennyire fontos a motorkerékpár biztonsága szempontjából.
Kihívások a motorkerékpár-öntésben
Néhány iparági kihívás:
- Az öntési hibák csökkentése a gyors prototípusgyártás során
- A világméretű kereslet miatt emelkedő fémárak az alumínium esetében a készletek szűkösségéhez vezetnek.
- Próbáljuk megőrizni az erőt, miközben a vezeték könnyű marad
- Az alkatrészek elhasználódása az ilyen forró hőmérsékleten és gyors ciklusokban történő működés miatt.
Az iparág szakértői a jobb szerszámanyagok, a korszerű bevonatok (például nitridálás) és a mesterséges intelligenciával támogatott öntési szimulációk segítségével próbálják megoldani ezeket a problémákat.
A jövő: 4.0: Intelligens öntödék és az Ipar 4.0
A jövőben a motorkerékpárok rajongói valószínűleg látni fogják ezeket az elemeket:
- A digitális ikrek segítségével bármikor felügyelhetők a penészképződési feltételek.
- Érzékelők használata, amelyek automatikusan észlelik és kijavítják az öntési problémákat.
- Az additív gyártás (3D nyomtatás) egyszerűbbé és gyorsabbá teheti az összetett szerszámbetétek gyártását.
- A zöld energia bevonása a fémöntő üzemekbe
Az elektronikus vezérlés és az akkumulátoros motorok elterjedése a motorkerékpárok tervezésében növelni fogja a fejlett öntött alkatrészek iránti igényt az iparágban.
Összehasonlítás: Gyártási módszerek összehasonlítása: Öntés vs. más gyártási módszerek
A motorkerékpár motoralkatrészek sikere nagyban függ a megfelelő gyártási módszer kiválasztásától. Lássuk, hogyan viszonyulnak a fröccsöntött alkatrészek más eljárásokhoz:
Összeállítunk egy összehasonlítást a szerszámöntés és a homoköntés között.
| Paraméter | öntvények | Homoköntés |
| Méretpontosság | ±0,05 mm | ±0,5 mm |
| Felületkezelés | Kiváló (Ra 1,6-3,2 µm) | Gyengébb (Ra 6,3-25 µm) |
| Termelési volumen | Nagy volumenű | Alacsony vagy közepes |
| Szerszámozási költség | Magas (~$20,000 naponta) | Alacsony (~$1,000 per penész) |
| Öntési hibák | Alacsonyabb (ellenőrzött környezet) | Magasabb (gázporozitás, zárványok) |
Ha prototípusokról és nagyméretű alkatrészek öntéséről van szó, a homoköntés olcsóbb; a nagynyomású öntés a legjobb, ha ugyanazokat az alkatrészeket többször is el kell készíteni az autók számára.
Öntés vs. kovácsolás
Míg a kovácsolt alkatrészek erős alkatrészeket adnak a szemcsés áramlási szerkezetüknek köszönhetően, kevésbé összetettek és rosszabb kivitelűek, mint amit az alumínium öntvények nyújtani tudnak. A csak közepes terhelést viselő alkatrészek esetében a fröccsöntés jobb és olcsóbb megoldás, mint más módszerek.
A motorkerékpár-alkatrészek öntésének tervezési optimalizálása
A mérnökök a tervezés során végeselem-elemanalízist (FEA) és számítási áramlástani számításokat (CFD) alkalmaznak, hogy biztosítsák, hogy az alkatrész erős, könnyű és megfizethető legyen.
Az optimalizációk közé tartoznak:
- Erőgyűjtés a szalagozással, de kevés izomtömeg elvesztésével
- Egyenletes falvastagság (jellemzően 2-3 mm)
- Hagyjon 0,5-2 fokos merülési szöget, hogy a szerszámot könnyebben kioldja a szerszámkészletből.
- Szüksége lesz továbbá a rakományok pótkocsihoz való csatlakozási pontjaihoz szükséges fődarabokra és betétekre is.
- Nagyon fontos, hogy az alkatrészeket ilyen pontosan tervezzük, különösen a sport- és versenymotorok esetében.
Hűtés az öntőszerszámokban
A méretek pontosságának megőrzése érdekében fontos a szerszám hővezető képességének szabályozása öntés közben. Ezt a következőkkel érhetjük el:
- A süllyesztékben konformális hűtőcsatornák vannak.
- A forró zónákban hővezető csapokat (terelőlapokat) használnak.
- Minden egyes lövést a gép permetez, hogy kiegyenlítse a felmelegedést.
Biztosítani kell, hogy a szerszám hőmérséklete 180°C és 300°C között legyen. Ha a fém túlmelegszik, az termikus fáradást okozhat, és az öntés során hibákhoz vezethet, például forró szakadáshoz vagy forrasztáshoz.
A motorkerékpár-gyártásban használt öntvények előnyei és hátrányai
Most pedig nézzük meg, mennyibe kerülne egy közepes méretű motorkerékpár-alkatrész, például egy motor oldalsó burkolat (körülbelül 1,2 kg alumínium) gyártása:
| Költségtétel | Hozzávetőleges érték (USD) |
| Szerszámok (amortizált) | 0.50 |
| Alumínium anyag | 2.70 |
| Energia (elektromos kemence) | 0.45 |
| Munka és kezelés | 0.40 |
| Utófeldolgozás | 0.60 |
| Részenkénti összköltség | ~$4.65 |
Hasonlítsa ezt össze a rúdgyártással ($8,50 darabonként), és könnyen beláthatja, hogy miért takaríthat meg pénzt az öntéssel. Bármely 50 000 darabnál nagyobb mennyiségű motorkerékpár-alkatrész gyártása esetén a legolcsóbb eljárás a nyomásos öntés.
Tanúsítások és nyomon követhetőség biztosítása a motorkerékpár-öntvényeknél
Az OEM-beszállítók által kezelt valamennyi tétel esetében nyomon követhetőnek kell lennie az öntvényalkatrészeknek. Ez magában foglalja a következőket:
Részek szerializálása
- Reagensek beadása (anyagok, olvadáspont és minden tisztátalan anyag)
- Hőmérséklet és nyomás rögzítése (olvasztás, befecskendezés és szerszám)
- Romboló és roncsolásmentes vizsgálatok
A motorkerékpár-motorba kerülő alkatrészek, például a hengerfejek és a sebességváltó fedelek esetében az ISO 9001, a TS 16949 és bizonyos esetekben az AS 9100 szabványt kell alkalmaznia.
Integráció más gyártási folyamatokkal
A szerszámöntést nem lehet önmagában elvégezni. A folyamat magában foglalja a motorkerékpárok gyártásának kezdeményezéseit.
- Hegesztés (pl. rögzítőkonzoloknál)
- Megmunkálás (fúrás, menetvágás, forgácsolás)
- A felhasználók a lemezeket hővel kezelhetik (exfor bőséges T6), hogy növeljék a szilárdságukat.
- Összeszerelő sorok (robottal segített vagy kézi)
Automatizált példa lehet egy öntött fogaskerékház:
- öntés (A380 alumínium)
- CNC fúrás (csapágyülés)
- A porbevonat megvédi a megmunkált alkatrészeket a kopástól és a korróziótól.
- A görgős csapágyakat és az olajtömítéseket az összeszereléshez használják.
Ez a módszer rávilágít arra a szerepre, amelyet az autóipari öntvények az ipar egészében játszanak.
Következtetés
A motorkerékpár-motorok és pótalkatrészek a nagy pontosság és a kiváló végtermék megjelenése miatt jobban formázhatók öntéssel, mint más módszerekkel. A alumínium öntvény, a gyártók nagyfokú méretpontosságot, jó hőátadó képességet és a súlyukhoz képest nagy szilárdságot érnek el. Bár előfordulhatnak öntési hibák, ezek könnyen kijavíthatók a folyamatszabályozás és a fejlett technikák, például a nagynyomású öntés alkalmazásával. A jobb teljesítményű és üzemanyag-takarékos motorkerékpárok iránti kereslet növekedése még fontosabbá teszi, hogy a nyomásos öntéssel készült alkatrészek világszerte kiemelkedő szerepet töltsenek be a motorkerékpár-iparban.
GYIK
Miért különlegesek a motorkerékpárok számára az alumínium öntéssel gyártott alkatrészek?
Az alumíniumöntéssel előállított alkatrészek könnyűek, hőállóak és erősek. Lehetővé teszi olyan bonyolult alkatrészek létrehozását, amelyeknek szorosan egymáshoz kell illeszkedniük.
A motorkerékpárok mely alkatrészei készülnek öntéssel?
A különböző öntött termékek közé tartoznak a forgattyúsházak, hengerfejek, motorburkolatok, féknyergek és kormányrögzítő alkatrészek.
Milyen stratégiákat alkalmaznak néhány motorkerékpár-alkatrész csúcsminőségének garantálására?
A minőség biztosítása érdekében hőmérséklet- és vákuumöntést, valamint röntgen- és nyomásmérést is magában foglaló ellenőrzéseket alkalmaznak.
Miben áll jobban a nyomásos öntés, mint más eljárások?
Ez a módszer simább felületet, nagyobb pontosságot, gyorsabb munkát eredményez, és csökkenti az egységköltséget, ha sok egyforma darabot gyártunk.