Aplikované procesy výberu materiálu a tepelného spracovania formy automobilových motorov sú neoddeliteľnou súčasťou ich výkonu, odolnosti a presnosti. Tieto starostlivo vybrané materiály a úpravy sú životne dôležité, aby sa zabezpečilo, že formy odolajú náročným podmienkam hromadnej výroby, zachovávajú prísne tolerancie a neustále dodávajú vysokokvalitné komponenty motora.
Úvahy o materiáli foriem motora
Výber správneho materiálu pre formy automobilových motorov je kritickým rozhodnutím, ktoré priamo ovplyvňuje životnosť formy, tepelnú stabilitu, odolnosť proti opotrebovaniu a celkový výkon. Vysokokvalitné nástrojové ocele sa bežne používajú vďaka svojim výnimočným mechanickým vlastnostiam a vhodnosti pre procesy presného lisovania:
Nástrojová oceľ H13: Nástrojová oceľ H13, známa svojou vynikajúcou tepelnou odolnosťou a odolnosťou proti opotrebovaniu, je obľúbenou voľbou pre formy automobilových motorov. Zachováva si svoju tvrdosť pri vysokých teplotách, vďaka čomu je vhodný pre opakované cykly zahrievania a chladenia, s ktorými sa stretávame počas vstrekovania.
Nástrojová oceľ P20: Nástrojová oceľ P20 je ďalším bežne používaným materiálom vďaka svojej všestrannosti a opracovateľnosti. Ponúka dobrú húževnatosť, rovnomernosť tvrdosti a rozmerovú stálosť, ktoré sú rozhodujúce pre zachovanie presnosti komponentov formy.
Nástrojová oceľ D2: Nástrojová oceľ D2 je známa svojou vysokou tvrdosťou, odolnosťou proti oderu a dobrou rozmerovou stabilitou. Často sa používa na komponenty foriem, ktoré sú vystavené silnému opotrebovaniu a nárazom.
Tepelné spracovanie foriem motora
Tepelné spracovanie foriem automobilových motorov je starostlivý proces, ktorý zlepšuje mechanické vlastnosti vybraných materiálov. Primárnym cieľom tepelného spracovania je zvýšiť tvrdosť, zlepšiť húževnatosť a optimalizovať mikroštruktúru pre dlhú životnosť. Bežné procesy tepelného spracovania zahŕňajú:
Žíhanie: Žíhanie zahŕňa zahrievanie komponentov formy na špecifickú teplotu a ich pomalé ochladzovanie. Tento proces uvoľňuje vnútorné napätie, zjemňuje mikroštruktúru a znižuje tvrdosť. Často sa používa po obrábaní na zlepšenie obrobiteľnosti.
Kalenie: Kalenie zahŕňa rýchle ochladenie komponentov formy z vysokej teploty na izbovú teplotu. Toto rýchle chladenie vytvára vytvrdenú mikroštruktúru, ktorá zvyšuje odolnosť proti opotrebovaniu a životnosť. Kalenie však môže spôsobiť aj napätia, ktoré si vyžadujú následné popúšťanie.
Temperovanie: Temperovanie nasleduje po kalení a zahŕňa opätovné zahriatie komponentov formy na špecifickú teplotu a ich následné pomalé ochladzovanie. Tento proces znižuje krehkosť spôsobenú kalením a zvyšuje húževnatosť, čím sú komponenty formy menej náchylné na praskanie alebo lámanie.
Nitridácia: Nitridácia je proces povrchového vytvrdzovania, ktorý zahŕňa difúziu dusíka do povrchu komponentov formy. To vytvára tvrdú vrstvu odolnú voči opotrebovaniu, ktorá predlžuje životnosť formy, najmä pre diely, ktoré sú vystavené vysokému treniu alebo oderu.