Elektroerozyjna obróbka o wysokiej precyzji tłoków bezpanewkowych

Elektroerozyjna obróbka o wysokiej precyzji tłoków bezpanewkowych

Firma Federal-Mogul Corporation opracowała innowacyjny proces bezkontaktowej obróbki metalu stosowanej w produkcji tłoków bezpanewkowych, używanych do budowy silników Diesla o dużej mocy, gdzie kluczowym czynnikiem jest precyzja wykonania.

Proces o nazwie elektro-erozyjna obróbka o wysokiej precyzji (High Precision Electro-Erosion Machining - HPEEM) został stworzony w celu zmniejszenia energochłonności maszyn dzięki zmniejszeniu tarcia pomiędzy pracującymi elementami. Jednym z wymagań, jakie zostało nałożone na producentów silników Diesla dużej mocy jest praca w warunkach podwyższonego ciśnienia wewnątrz komory spalania (PCP). Aby spełnić ten warunek konieczne jest zastosowanie technik obróbki o wysokiej precyzji, np. HPEEM.

Obróbka elektroerozyjna (m. in. HPEEM) jest przeciwieństwem powlekania elektrolitycznego, czyli zamiast tworzenia nowej warstwy metalu mamy do czynienia z usuwaniem metalu z powierzchni obrabianego elementu. Obróbka HPEEM prowadzona jest za pomocą specjalnie wyprofilowanej elektrody precyzyjnie pozycjonowanej w pobliżu obrabianej części, z równoczesną kontrolą właściwego napięcia prądu elektrycznego. Powstające pole elektryczne powoduje erozję materiału oraz elektrolitu znajdującego się pomiędzy elektrodą a elementem obróbki, który wymywa oderwane od niego cząstki metalu. Przy odpowiednich warunkach precyzja obórki jest na poziomie kilku mikronów.

„Prostota procesu HPEEM jest zadziwiająca – stosując słoną wodę (elektrolit) oraz pole elektryczne jako narzędzie obróbki możemy otrzymywać tłoki o nieporównywalnie wysokiej precyzji. Nasze tłoki dzięki spełnieniu wysokiej precyzji wykonania są w stanie bezawaryjnie pracować w warunkach podwyższonego ciśnienia” - twierdzi Rainer Jueckstock, viceprezydent Powertrain Energy, oddziału firmy Federal Mogul Corporation.

Szacuje się, że światowy rynek tłoków wykonanych ze stali wart jest ok. 200 mln dolarów, z czego ok. 30 procent posiada panewki. Jednak ocenia się, że po 2012r, wszystkie silniki Diesela dużej mocy będą wyposażone w tłoki bezpanewkowe.

(pj)