יצרני מנועים מחפשים כל הזמן תהליכי ייצור מתקדמים כדי לעמוד ברעש מחמיר, רטט, ונוקשות (NVH) דרישות תוך שיפור יעילות הדלק ועמידות הפנים. בין הפעולות הקריטיות ביותר המשפיעות על ביצועי NVH הוא cylinder נשאה סיים.שיטות ההשחית שירתו את התעשייה במשך עשרות שנים, אבל טכניקות ההשחה חדשניות מציעות משופרות באופן דרמטי תכונות פני השטח כי להפחית באופן ישיר את הרעש ואת הרטט.

מדע רעש וגאווה בקטרים

מנועי הבעירה הפנימית מייצרים רעש ורטט ממקורות מרובים. רעש מכני נובע מסטפן פיסטון סטרלינג, תנועת רכבת שסתום, והשפעות נושאות. רעש של הדבקה נובעות משינויים בלחץ מהיר בתוך הצללנדר.איכות הצללנדר נושאת פני השטח ישירות השפעות על גם חותמת טבעת piston וחיכוך, אשר בתורו משפיע על יציבות הבעירה וציטוט מכני.

כאשר משטח cylinder מציג גסות מופרזת או waviness, טבעות piston לא יכול ליצור חותם גז יעיל.זה מוביל לפוצץ-by, בעירה לא שלמה, ולהגדיל את תנודות הלחץ המועברות כרעש.בנוסף, משטחים גסים מגבירים את החיכוך בין טבעות ונשא, גורם תנועת מקל-Slip-slip-slipslips לייצר רטט נמוך.

(ה) [ה]] [ה]]] [ה]]] [ה]] [ה]]][ה]]]][ה]]]][ה]]]]][ה]]]]] ל[ה'[ה]'[ה']'[ה'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה'[ה']']'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']'[ה'[ה']'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה']']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']']'[ה'[ה']'[ה'[ה']'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']'[ה']']']'[ה'[ה']'[ה'[ה

הונדינג המסורתי והגבולות שלו

honing האמנה משתמשת אבני abrasive מחוברות על כלי רוטן ו reciprocating להסיר חומר מן גלילה נשא.התהליך מייצר דפוס צלב כי עוזר לשמור שמן סיכה. עם זאת, ההשחה המסורתית יש כמה מגבלות טבועות.האבן המוח ללבוש ללא אחיד, גרימת סחף ממדי על הייצור לרוץ.

(הופנה מהדף [[המאה ה-20]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[[[[[[[1924]]

שיטות הונדינג חדשניות

ההתקדמות האחרונה משלבת מקורות אנרגיה חדשים, תגובות כימיות, או תנודות מבוקרות עם תהליך ההשחה הבסיסי כדי להתגבר על המגבלות הללו.הסעיפים הבאים מפורטים את הטכניקות ההשחה החדשניות המבטיחות ביותר לייצור רכיבים של מנועים בעלי ערך נמוך, נמוך.

כנות אולטרה סאונד

רטטים אולטרה סאונד מניח גבוה (בדרך כלל 18-40 kHz) על הכלי ההשראה או עבודה. אנרגיית השמע יוצרת אפקט קטיפה בקוריר, אשר מסייע להסיר פסולת ולהפחית את clogging של אבני abrasive. יותר חשוב, מהיר, קטן-דג'ים oscillations (5–50 מיקרומטר) לגרום לחלקיקים זעירים של חומרת חלקיקים במיקרוסקופים גבוהה.

מחקרים הראו כי יסודות מאוישים באופן קולי מוצגים כ- 0.03 מיקרומטר:0RircioFLT ( 1acioFLT:2FLT 3) ערכים נמוכים כמו 0.03 מיקרומטר, עם התפלגות רמה כמעט מושלמת (FLT:4Rirpherph: 5pkLT:6FLT 7 < 0.1m, ירידה בגבהים דרמטי יותר מאשר חיכוך מוקדם יותר מייצב עד לכווץ מוקדם יותר מכווץ עד 20 חיכוך מוקדם יותר מאשר התחממות מגנטית.

יתרון נוסף הוא חיי אבן מורחבים.פעולת השמעה מונעת בוהק של פני השטח המוחשי, שמירה על פעולה עקבית חיתוך עבור תקופות ארוכות יותר.זה מפחית את זמן השבת לשינויים בכלי ומשפר את יציבות התהליך בייצור בנפח גבוה. OEM רכב גדול כבר מיושמות קולית עבור בלוקים של מנוע דיזל פרימיום.

לייזר-Assisted Honing

משחה לייזר-מרוצה להשתמש קרן לייזר ממוקדת כדי לחמם או לשנות את משטח גלילי לפני הכלי ההשחה עובר.האנרגיה התרמית מרכך שכבת משטח דק, צמצום כוחות חיתוך ומאפשרת אבני ההשאג לחומר Shear עם פחות כוח ופחות לחץ מכני.התוצאה היא משטח ללא מיקרו-מפרס ועם לחץ חי מופחת משמעותית.

[ה] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]]] [ה]]][ה]]]][ה]]]][ה]]]][ה]]]][ה]]], ו[ה[[המאה ה-20], ו[ה[[המאה ה-20], ה[[המאה ה-20]], ו[[המאה ה[[המאה ה-20]],]],]],]], ה[[המאה ה[[המאה ה[[1924]],]],]],]],]],]],]], [[המאה ה[[1924]],]], [[המאה ה[[1924]],]],]],]],]],]],]], [[1924]], [[1924]], [[1924]],]], [[1924]],]], [[1924]], [[1924]], [[ה[[1924]], [[1924]],]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]],

טקסט פני לייזר, המשמש לעתים קרובות כצעד עיבוד לאחר, יוצר דיוולים מיקרוסקופיים או ירכיים שפועלות כמאגרי שמן.תכונות אלה להפחית חיכוך הידרודינמי ולקדם סרט שמן יציב, עוד רעש מעצימה. כאשר בשילוב עם משחה מסורתית, טקסט לייזר יכול להפחית את הרעש על ידי 2-4DB, שיפור משמעותי.

עם זאת, ציוד ההיגוי מונע לייזר הוא הון-רגיש ודורש בקרת פרמטר תהליך זהירה כדי למנוע עיוות תרמי.זה מתאים ביותר עבור ערכים גבוהים, מנועי נמוך כרכים שבו מטרות NVH הם קריטיים.

אלקטרו-כימיקלים

ההשחה אלקטרוכימית (ECH) משלבת פירוק אלקטרוכימי עם שחיקה מכנית.הצילנדר נשא פועל כמו הטבעת בתא אלקטרוליטי, בעוד הכלי השאה משלב גם אזורים מבודדים וגם אבנים חודרות. An אלקטרוליט זורם דרך הפער בין כלי ויצירה, פירוק חומר על פני השטח ברמה מיקרוסקופית.

משום ש-ECH מסיר חומר ללא אנרגיה מכנית משמעותית, הוא מייצר משטחים ללא כל לחץ מושרה כמעט, ללא פיגור של חומר, ואין מיקרו-קאקרים.זה מניב שלמות משטח יוצאת דופן, עם 0RIRLT:0RIRFLT:1acioFLT:2FLT 3, כמו 0.02 מיקרומטר יעיל במיוחד עבור חומרים קשים כגון בורות, או מדביקות במהירות, כאשר הם לובשים מצופה אבנים דביקות או מברשותם.

פני השטח ללא מתח שנוצר על ידי ECH מבטלות נקודות ריכוז הלחץ הגורם לטטראט.בנוסף, התהליך מאפשר שליטה מדויקת של המאפיינים של רמות. יצרני רכב אימצו ECH עבור מנועי ספורט ביצועים גבוהים שבו הן תפוקת חשמל והן דרישות NVH הן קיצוניות.

המונחים: obation

Vibration-sted honing (VAH) חל על רטטים מבוקרים, נמוך קידוד (בעיקר 100-1000 הרץ) כלי ההשחה או עבודה במהלך שבץ הסיום.בניגוד לאודור קול, VAH משתמשת בדגימות גדולות יותר (עד 200 μm) אבל בתדרים נמוכים יותר.הרט גורם מגע לסירוגין בין abrasive ו- Workpiece, צמצום הממוצע ולהגדיל את מספר חיתוך פני השטח.

VAH הוכח להפחית את ערכי FLT:0 ,RirFIRLT:1 zFLT:2IRFLT 3 על ידי 30-40% בהשוואה להשחה קונבנציונלית תוך שמירה על זמני מחזור זהים.ההפחתה ב waviness חשובה במיוחד עבור רטט נמוך קידוד (10–500 מקלות), אשר נתפס ישירות כמטרת חומרים לטווח ארוך טווח גלי חום, משפר את הפחתת הדימום בין ה-H3lips, לבין שטף, לבין סגסוגת של .

יתרון נוסף הוא שיפור הסבב והcylindricity.The הרטט עוזר להפיץ את הלחץ ההשינג יותר אפילו סביב ההיקף, תיקון של ovality ו-Taer. Better נשא גיאומטריה פירושו טבעות piston להתאים יותר אחיד, צמצום דליפת גז ונקודות לחץ הקשורות לגרום לרעש.H מערכות לעתים קרובות יכול להיות נסוג כדי להשחית מכונות קיימות ללא שינוי משמעותי, מה שהופך אותו נתיב יעיל להפחתה של רעש.

זרימה חלקית מאך

(ב) ⁇ זרימה בלתי מוגבלת (AFM) אינה תהליך של הושע לסייף, אך היא משמשת יותר ויותר כצעד סופי לגילוח של גלינדר (Cylinderנשאs) ב-AFM, אמצעי תקשורת חצי-סולידי המכיל חלקיקים חודרים תחת לחץ באמצעות הנגיף: התקשורת תואמת את הגיאומטריה הפנימית המורכבת, הסרת בוררים, 0.01 ושיא מיקרוסקופי זה מייצר רמה גבוהה ביותר:

AFM מציעה יתרון ייחודי: זה יכול לסיים עם חורי צלב, גלריות שמן, או תכונות משולבות כי הם בלתי אפשרי להגיע עם כלים הולחים קונבנציונליים.ההסרת החומר המדים מבטלת את העליות הלחץ ומבטיחה חיכוך עקבי לאורך כל אורך השעמום. כאשר בשילוב עם פעולת ההשחה קודמת, AFM יוצרת משטח "מחוספס" המקטין באופן דרסטי רעש ו רטט ארוך טווח.

כמה יצרני מנועים בעלי שם גבוה משתמשים כעת ב-AFM כצעד גמר ל- cylinder נשאים באפליקציות NVH- קריטיות, שדיווחו על ירידה של 3-5 dB ב-idle ו-1-2 dB תחת עומס.

ניתוח השוואתי של שיטות הונדינג חדשניות

כדי לעזור יצרני המנוע לבחור את הטכניקה המתאימה ביותר, ההשוואה הבאה בוחנת את קריטריונים ביצועי מפתח.

איכות מקצה לקצה

היגוי והאלקטרוכימי משיג את הערכים הנמוכים ביותר:0RibFLT ( 1acioFLT) 1acioFLT:2FLT 3 (below 0.03 μm), ואחריו קרוב על ידי AFM. לייזר-מרוצה לייצר מעט יותר גסות (0.5-0.1 μm) אבל מציע רמה גבוהה יותר של ניטראטציה, אך אינו תואם את החלק העליון של חלק גדול יותר.

גיאומטרי Accuracy

VAH ו אלקטרוכימי honing מצטיינים בסיבוביות וcylindricity בשל חלוקת הלחץ אחיד. honing אולטרה סגול יכול גם להשיג סובלנות הדוקה אבל דורש כוונון זהיר כדי למנוע מצבי רטט כי degrad גיאומטריה. AFM תלוי על צפיפות התקשורתית לחץ, מה שהופך תיקון גיאומטרי פחות צפוי.

זמן מחזור ופנים

הבשלה אולטרה סאונד ו VAH להוסיף מינימום או לא זמן מחזור נוסף בהשוואה להשחה קונבנציונלית.השחה לייזר-מרוצה להגדיל את זמן מחזור בשל שלב טרום-התחממות, בעוד השחה אלקטרוכימי בדרך כלל דורש עיבוד ארוך יותר. AFM מבוצע לעתים קרובות כמבצע סיום נפרד, הוספת זמן טיפול נוסף.

עלויות ומימוש

VAH ו-Colning הם השדרוגים היעילים ביותר, לעתים קרובות דורשים רק התקנה טרנסדוקטרית ותוכנות בקרה. לייזר-מרוצה ו- AFM דורשות הוצאות הון משמעותיות.

יעילות ניכוי רעש

כל השיטות להפחית רעש על ידי 2-5 dB בהשוואה להוידוי קונבנציונלי, עם הרווחים הגדולים ביותר שנצפו כאשר שילוב של טכניקות משמש (למשל, קולי ההשינג ואחריו AFM). ההפחתה בולטת ביותר בתדרים נמוכים (100-1000 ), שבו התפיסה האנושית של רטט היא רגישה ביותר.

יישום מעשי ושליטה איכותית

(הפעלת שיטות ההשחה חדשניות דורשות תשומת לב לתהליכי בקרה ומטרופולין של מערכות מדידה של פני השטח באמצעות חיישנים אופטיים או בין-פרומטריים יכולים לספק בזמן אמת FLT:0RirFLT:1aph:2aFLT:2FLT 3:2FLT 3, FLT:4RLT:5kFLT:6 LT 7, ופרמטרים סגורים על בסיס תדרים, או לחץ לייזר.

התקנים כגון:0(SAE J2520earFLT:1) עבור מרקם משטח גלילי לספק מסגרת לסימון פרמטרים מקובלים על פני השטח. יצרנים צריכים לשלב סטנדרטים אלה במערכות ניהול האיכות שלהם ולבצע מחקרים קורלציה קבועים בין מטרופולין משטח ובדיקת מנוע NVH.

היבט חשוב נוסף הוא סינון מגניב ושליטה בטמפרטורה. אולטרה סאונד ותהליכים אלקטרוכימיים לייצר פסולת דק שיכולה לשחזר אם לא מסונן כראוי, שעלול להזיק משטח גמור.

מגמות עתידיות ותעשייה Outlook

הדור הבא של שיטות ההשחה ימנף בינה מלאכותית כדי לייעל את הפרמטרים של תהליכים בזמן אמת.אלגוריתמים של למידת מכונות יכולים לקשור נתונים על פני השטח עם מדדי NVH מבדיקת דינו, באופן אוטומטי להתאים את הזנה של כלי, רטט אדפטציה או כוח לייזר כדי להשיג רמות רעש יעד.

התפתחות חומרים, כגון אימוץ נרחב של בלוקים של מנוע אלומיניום עם ציפוי חוט מבוזר (PTWA) מועבר, יסיע את הצורך בשיטות השאיבה שיכולות לסיים משטחים קשים, עונדים ללא פגיעה ממשק הציפוי-substrate. אלקטרוכימי ההשחה אלקטרוכימי וטכניקות מונעות לייזר מתאימים גם עבור יישומים אלה.

קיימות היא גם גורם מניע.ההשינג המסורתי מייצר פסולת משמעותית בצורת אבנים מבזבזות, מזחלות קרות, וזינוק מתכת. אולטרה סאונד אלקטרוכימי להפחית את צריכת המוחות ויכול להאריך חיים קרירים על ידי 200-300%, ירידה ההשפעה הסביבתית. יצרנים אשר מאמצים חידושים אלה לא רק לייצר שקט, חלק יותר מנועים אלא גם לשפר את יכולת הייצור שלהם.

מסקנה

שיטות היגוי חדשניות מציעות יצרני מנוע דרך מוכחת להפחית רעש וטטוט תוך שיפור עמידות ויעילות. מטכניקות מאוזהות לייזר ועד גישות אלקטרוכימיות ונטורטות, כל שיטה מספקת יתרונות ספציפיים שניתן להתאים עיצובים ספציפיים של מנוע ותרחישים ייצור.

על ידי השקעה בתהליכים מתקדמים אלה, יצרנים יכולים לעמוד בתקנות NVH המתפתחות, לספק ציפיות הלקוחות לנוחות נסיעה, ולקבל יתרון תחרותי.עתיד ייצור המנוע יהיה יותר ויותר להסתמך על הנדסה על פני השטח המדויק, שילוב מדעי החומר, חדשנות תהליכים, ושליטה חכמה לייצר רכיבים שקטים ואמינה יותר.

(ב) ראו (ב) [ב]: [ה] [ה] [ה] [ה] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]] [ה]]]]] [ה]]] [ה]], [ה], [ה] [ה]] [ה]] [ה]]] [ה'[ה']']']'[ה'[ה']']']'[ה']']'[ה'[ה']'[ה'[ה'[ה'[ה']'[ה'[ה']']']'[ה']']'[ה']']']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה']']']']']']']'[ה']']']'[ה'[ה'[ה']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']'[ה']']'[ה'[ה']'[ה'[ה'