DE19506568A1 - Oberflächen-Behandlungsverfahren für Brennkraftmaschinen-Zylinderlaufflächen - Google Patents
Oberflächen-Behandlungsverfahren für Brennkraftmaschinen-ZylinderlaufflächenInfo
- Publication number
- DE19506568A1 DE19506568A1 DE1995106568 DE19506568A DE19506568A1 DE 19506568 A1 DE19506568 A1 DE 19506568A1 DE 1995106568 DE1995106568 DE 1995106568 DE 19506568 A DE19506568 A DE 19506568A DE 19506568 A1 DE19506568 A1 DE 19506568A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cylinder
- pressure water
- water jet
- high pressure
- aluminum alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C3/00—Abrasive blasting machines or devices; Plants
- B24C3/32—Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks
- B24C3/325—Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks for internal surfaces, e.g. of tubes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J10/00—Engine or like cylinders; Features of hollow, e.g. cylindrical, bodies in general
- F16J10/02—Cylinders designed to receive moving pistons or plungers
- F16J10/04—Running faces; Liners
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Oberflächen-Behandlungsverfah
ren für Zylinderlaufflächen insbesondere einer Brenn
kraftmaschine aus einer Aluminium-Legierung mit einge
betteten Silizium-Partikeln, wobei die Aluminium-Legie
rungsmatrix durch Materialabtrag leicht zurückgesetzt
wird, so daß die Silizium-Partikel geringfügig aus der
Zylinderlauffläche herausragen.
Dieser bekannte Stand der Technik ist beispielsweise in
der DE 40 09 714 A1 beschrieben. Dabei kann der Zylinder
bzw. Zylinderblock einer Brennkraftmaschine aus einer
übereutektischen Aluminium-Siliziumlegierung bestehen,
wobei nach dem Gießprozeß die Zylinderbohrung durch Vor-
und Feinbohren mechanisch bearbeitet und anschließend ge
hont wird, so daß die Siliziumkörper zunächst geglättet
sind und mit der umgebenden Aluminium-Legierungsmatrix
eine Ebene bilden. Anschließend wird die Aluminium-Legie
rungsmatrix zwischen den Siliziumkörnern leicht zurückge
setzt, d. h. es erfolgt ein geringfügiger Materialabtrag
der Aluminium-Legierung, so daß anschließend die Sili
ziumkörner als Traggerüst für die im Zylinder geführten
Kolbenringe sowie den Kolbenschaft aus der unbewehrten
Zylinderlauffläche geringfügig, d. h. um beispielsweise 2
bis 5 Micrometer herausragen. Der geringfügige Mate
rialabtrag der Aluminium-Legierungsmatrix kann im bekann
ten Stand der Technik auf verschiedene Weise erfolgen,
beispielsweise durch elektrochemische Bearbeitung, d. h.
Ätzen oder durch das sog. Bürsten bzw. Bürsthonen, was
einen mechanischen Materialabtrag darstellt.
Das an sich bewährte Ätzen ist unter Umweltaspekten nach
teilig, während das Bürsten relativ aufwendig ist, da
einerseits das eingesetzte Werkzeug exakt bezüglich der
Zylinderlauffläche positioniert werden muß und zum ande
ren ein hoher Werkzeugverschleiß auftritt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein demgegenüber gün
stigeres Behandlungsverfahren für den geringfügigen Mate
rialabtrag der Aluminium-Legierungsmatrix aufzuzeigen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß der Mate
rialabtrag durch eine Hochdruck-Wasserstrahlbehandlung
erfolgt. Vorteilhafterweise können dabei einzelne Berei
che der Zylinderlauffläche unterschiedlich intensiv be
strahlt werden, während in einer bevorzugten Anwendungs
form der Erfindung eine Hochdruckwasserstrahldüse im we
sentlichen wendelförmig entlang der Zylinderlauffläche
geführt wird.
Erfindungsgemäß werden die Zylinderlaufflächen anstelle
des Bürsthonens oder Ätzens mit einem Hochdruckwasser
strahl beaufschlagt, um den erforderlichen Materialabtrag
der Aluminium-Legierungsmatrix zu bewerkstelligen. Der
Hochdruck-Wasserstrahl wird dabei ausgehend von einer
Düse mit einem Druck in der Größenordnung von 200 bis 300
bar auf die Zylinderlauffläche gerichtet, wobei das Alu
minium bzw. die Aluminium-Legierungsmatrix quasi ausgewa
schen wird.
Zwar ist die Hochdruck-Wasserstrahlbehandlung von Zylin
derlaufflächen aus der DE 34 27 770 C1 oder aus der DE 37
19 796 A1 bereits bekannt, jedoch wird bei der erstge
nannten Schrift ein Grauguß-Zylinder bearbeitet, während
bei der zweitgenannten Schrift die Hochdruck-Wasser
strahlbehandlung parallel zu einem Bürstvorgang durchge
führt wird. Insofern unterscheidet sich die vorliegende
Erfindung grundsätzlich von diesem bekannten Stand der
Technik, da bei der vorliegenden Erfindung die Hochdruck
wasserstrahlbehandlung zum Materialabtrag einer Alumi
niumlegierung und nicht eines Graugußgefüges dient und es
gerade Inhalt der vorliegenden Erfindung ist, anstelle
des bekannten Bürsthonens eine Hochdruckwasserstrahlbe
handlung durchzuführen, ohne daß weitere Materialabtrag
verfahren durchgeführt werden müssen. Selbstverständlich
muß jedoch vor der Hochdruckwasserstrahlbehandlung eine
mechanische Feinbearbeitung der Zylinderlaufflächen
durchgeführt werden, um überhaupt die gewünschten Abmes
sungen des Zylinders herzustellen und um die Siliziumkör
ner teilweise zu glätten.
Gegenüber dem bekannten Bürsthonen hat die Hochdruckwas
serstrahlbehandlung den Vorteil, daß das zum Einsatz kom
mende Werkzeug nicht so exakt positioniert werden muß.
Vielmehr kann eine Hochdruckwasserstrahldüse im wesentli
chen beliebig innerhalb des Zylinders positioniert und
bewegt werden, während das Bürstwerkzeug exakt entlang
der Zylinderachse geführt werden muß. Gegenüber dem
Bürsthonen hat die erfindungsgemäße Wasserstrahlbehand
lung den weiteren Vorteil, daß die Aluminium-Legierung
nicht verschmiert wird. Vielmehr wird das Aluminium sau
ber ausgewaschen. Dabei ist es möglich, aus dem Abwasser
das Aluminium auszufiltern, so daß die benötigte Wasser
menge in einem Kreislauf geführt werden kann. Auch aus
diesem Grund zeichnet sich das vorgeschlagene Behand
lungsverfahren durch höchste Umweltfreundlichkeit aus.
Auf besonders einfache Weise können unter Anwendung der
Hochdruckwasserstrahlbehandlung einzelne Bereiche einer
Zylinderlauffläche unterschiedlich intensiv bestrahlt
werden. Beispielsweise bei der Behandlung eines Brenn
kraftmaschinenzylinders kann in den Bereichen der Kol
benumkehrpunkte eine intensivere Bearbeitung durchgeführt
werden, als in den dazwischenliegenden Zylinderlauf
flächenbereichen, in denen der Kolben seine höchste Ge
schwindigkeit besitzt. Hierzu ist es lediglich erforder
lich, eine Hochdruckwasserstrahldüse, mit der der Hoch
druckwasserstrahl auf die Zylinderlaufflächen aufgetragen
wird, länger auf die intensiver zu bearbeitenden Bereiche
zu richten oder in diesen Bereichen den Druckwert des
Hochdruckwasserstrahles zu erhöhen.
Um einen einfachen Bewegungsablauf der Hochdruckwasser
strahldüse zu erzielen, wird vorgeschlagen, diese Düse im
wesentlichen wendelförmig entlang der Zylinderlauffläche
zu führen, d. h. die auf die Zylinderlauffläche gerich
tete Düse rotiert um die Zylinderachse und wird bevorzugt
gleichzeitig längs der Zylinderachse weiterbewegt. Dabei
können an einem einzigen Werkzeug, das dementsprechend
längs der Achse des zu behandelnden Zylinders geführt
ist, auch zwei oder mehrere Hochdruckwasserstrahldüsen
vorgesehen sein. Daneben sind selbstverständlich eine
Vielzahl weiterer Abwandlungen möglich, ohne den Inhalt
der Patentansprüche zu verlassen.
Claims (3)
1. Oberflächen-Behandlungsverfahren für Zylinderlauf
flächen, insbesondere einer Brennkraftmaschine, aus
einer Aluminium-Legierung mit eingebetteten Sili
zium-Partikeln, wobei die Aluminium-Legierungsmatrix
durch Materialabtrag leicht zurückgesetzt wird, so
daß die Silizium-Partikel geringfügig aus der Zylin
derlauffläche herausragen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Materialabtrag durch
eine Hochdruck-Wasserstrahlbehandlung erfolgt.
2. Oberflächen-Behandlungsverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Bereiche der
Zylinderlauffläche unterschiedlich intensiv be
strahlt werden.
3. Oberflächen-Behandlungsverfahren nach Anspruch 1
oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Hochdruckwasser
strahldüse im wesentlichen wendelförmig entlang der
Zylinderlauffläche geführt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995106568 DE19506568A1 (de) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | Oberflächen-Behandlungsverfahren für Brennkraftmaschinen-Zylinderlaufflächen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995106568 DE19506568A1 (de) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | Oberflächen-Behandlungsverfahren für Brennkraftmaschinen-Zylinderlaufflächen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19506568A1 true DE19506568A1 (de) | 1996-08-29 |
Family
ID=7754998
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995106568 Withdrawn DE19506568A1 (de) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | Oberflächen-Behandlungsverfahren für Brennkraftmaschinen-Zylinderlaufflächen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19506568A1 (de) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19750687A1 (de) * | 1997-11-15 | 1999-05-20 | Ks Aluminium Technologie Ag | Verfahren zum Eingießen von Eingußteilen |
DE19809367A1 (de) * | 1998-03-05 | 1999-09-09 | Nagel Masch Werkzeug | Verfahren und Vorrichtung zur Feinbearbeitung von Kolbenlaufbahnen |
US6095126A (en) * | 1995-10-31 | 2000-08-01 | Volkswagen Ag | Method of producing a slide surface on a light metal alloy |
DE19736357B4 (de) * | 1997-08-21 | 2005-03-03 | Maschinenfabrik Gehring Gmbh & Co | Verfahren zur Behandlung von Werkstück-Oberflächen |
WO2005077620A1 (de) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Daimlerchrisler Ag | Verfahren zur bearbeitung von werkstück-oberflächen |
DE10085168B4 (de) * | 1999-11-04 | 2008-09-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota | Verfahren zur Ausbildung von Oberflächengrübchen und Bauteil mit Oberflächengrübchen |
DE102008035313B3 (de) * | 2008-07-23 | 2009-12-03 | Nagel Maschinen- Und Werkzeugfabrik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Feinbearbeitung von Umfangsflächen rotationssymmetrischer Werkstückabschnitte von Werkstücken aus Grauguss |
EP2138695A3 (de) * | 2008-06-27 | 2010-02-17 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Zylinderblock, Verbrennungsmotor, Beförderungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Zylinderblocks |
WO2010136223A1 (de) * | 2009-05-27 | 2010-12-02 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Gleitelement mit freigelegter funktionsfläche |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2601416A1 (de) * | 1975-01-16 | 1976-07-22 | Outboard Marine Corp | Verfahren zum erzeugen verschleissfester oberflaechen auf artikeln aus einer siliziumreichen aluminiumlegierung |
DE3507923C2 (de) * | 1985-03-06 | 1989-04-13 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
DE3906579A1 (de) * | 1989-03-02 | 1990-09-13 | Inda Industrieausruestungen | Hochdruck-spritzduese |
DE3922378A1 (de) * | 1989-07-07 | 1991-01-17 | Audi Ag | Verfahren zum herstellung verschleissfester oberflaechen an bauteilen aus einer aluminium-silicium-legierung |
DE4015412C1 (en) * | 1990-05-14 | 1991-06-20 | Lothar 3300 Braunschweig De Clavey | Metal work deburring tool - has sonde inserted into bore to discharge high pressure water |
DE3719796C2 (de) * | 1987-06-13 | 1993-01-14 | Maschinenfabrik Gehring Gmbh & Co, 7302 Ostfildern, De | |
DE4316012A1 (de) * | 1993-05-13 | 1994-11-17 | Gehring Gmbh & Co Maschf | Verfahren zur Feinbearbeitung von Werkstück-Oberflächen |
-
1995
- 1995-02-24 DE DE1995106568 patent/DE19506568A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2601416A1 (de) * | 1975-01-16 | 1976-07-22 | Outboard Marine Corp | Verfahren zum erzeugen verschleissfester oberflaechen auf artikeln aus einer siliziumreichen aluminiumlegierung |
DE3507923C2 (de) * | 1985-03-06 | 1989-04-13 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
DE3719796C2 (de) * | 1987-06-13 | 1993-01-14 | Maschinenfabrik Gehring Gmbh & Co, 7302 Ostfildern, De | |
DE3906579A1 (de) * | 1989-03-02 | 1990-09-13 | Inda Industrieausruestungen | Hochdruck-spritzduese |
DE3922378A1 (de) * | 1989-07-07 | 1991-01-17 | Audi Ag | Verfahren zum herstellung verschleissfester oberflaechen an bauteilen aus einer aluminium-silicium-legierung |
DE4015412C1 (en) * | 1990-05-14 | 1991-06-20 | Lothar 3300 Braunschweig De Clavey | Metal work deburring tool - has sonde inserted into bore to discharge high pressure water |
DE4316012A1 (de) * | 1993-05-13 | 1994-11-17 | Gehring Gmbh & Co Maschf | Verfahren zur Feinbearbeitung von Werkstück-Oberflächen |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6095126A (en) * | 1995-10-31 | 2000-08-01 | Volkswagen Ag | Method of producing a slide surface on a light metal alloy |
US6280796B1 (en) | 1995-10-31 | 2001-08-28 | Volkswagen Ag | Method of producing a slide surface on a light metal alloy |
DE19736357B4 (de) * | 1997-08-21 | 2005-03-03 | Maschinenfabrik Gehring Gmbh & Co | Verfahren zur Behandlung von Werkstück-Oberflächen |
DE19750687A1 (de) * | 1997-11-15 | 1999-05-20 | Ks Aluminium Technologie Ag | Verfahren zum Eingießen von Eingußteilen |
DE19809367B4 (de) * | 1998-03-05 | 2007-04-05 | Nagel Maschinen- Und Werkzeugfabrik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Feinbearbeitung von Kolbenlaufbahnen |
DE19809367A1 (de) * | 1998-03-05 | 1999-09-09 | Nagel Masch Werkzeug | Verfahren und Vorrichtung zur Feinbearbeitung von Kolbenlaufbahnen |
DE10085168B4 (de) * | 1999-11-04 | 2008-09-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota | Verfahren zur Ausbildung von Oberflächengrübchen und Bauteil mit Oberflächengrübchen |
WO2005077620A1 (de) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Daimlerchrisler Ag | Verfahren zur bearbeitung von werkstück-oberflächen |
EP2138695A3 (de) * | 2008-06-27 | 2010-02-17 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Zylinderblock, Verbrennungsmotor, Beförderungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Zylinderblocks |
DE102008035313B3 (de) * | 2008-07-23 | 2009-12-03 | Nagel Maschinen- Und Werkzeugfabrik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Feinbearbeitung von Umfangsflächen rotationssymmetrischer Werkstückabschnitte von Werkstücken aus Grauguss |
WO2010136223A1 (de) * | 2009-05-27 | 2010-12-02 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Gleitelement mit freigelegter funktionsfläche |
CN102482755B (zh) * | 2009-05-27 | 2013-09-18 | 联邦摩高布尔沙伊德公司 | 具有外露的功能表面的滑动元件 |
US8985009B2 (en) | 2009-05-27 | 2015-03-24 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Sliding element with exposed functional surface |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69426972T2 (de) | Laser-Schock-Behandlungsverfahren unter Verwendung eines Licht-absorbierenden Materials mit kontrollierter Dicke | |
DE3140114A1 (de) | "verfahren zur spannungs-vorbehandlung der arbeitsflaechen von druckkammern oder zylindern" | |
DE102009024463B4 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Zylinderblocks | |
DE3427770C1 (de) | Verfahren zum Herstellen der Laufflaechen von aus Grauguss bestehenden Zylindern einer Hubkolbenmaschine | |
DE19506568A1 (de) | Oberflächen-Behandlungsverfahren für Brennkraftmaschinen-Zylinderlaufflächen | |
DE102011106564A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Zylinderlauffläche sowie Zylinderlaufbuchse | |
DE3877343T2 (de) | Vorrichtung zur herstellung von metallpulver. | |
DE3047978A1 (de) | Laufflaechen in kolbenmaschine | |
EP1157141B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten einer oberfläche eines bauteils | |
EP1060047A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines in ein leichtmetall-kurbelgehäuse einer hubkurbelmaschine einzugiessenden rohlings einer zylinderlaufbuchse | |
DE4402090C2 (de) | Kolben für Verbrennungsmotoren | |
DE3922377A1 (de) | Verfahren zum behandeln von oberflaechen von mechanisch vorbearbeiteten bauteilen aus metall mittels eines lasers | |
DE2918917A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum lichtbogenschweissen | |
DE3601319A1 (de) | Verfahren zum ausbilden einer abriebfesten gleitflaeche | |
DE102018002270B4 (de) | Reinigungsdüse und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE4300531C1 (de) | Verfahren zur Fertigbearbeitung von Kolbenringen | |
DE69008695T2 (de) | Verfahren zum Entfernen einer Schicht auf Stücken durch die Projektion eines Hochdruckwasserstrahles. | |
EP0745450A2 (de) | Verfahren zum Bearbeiten der Oberflächen von Werkstücken | |
DE102005024021A1 (de) | Bauteil mit einer vorzubehandelnden und/oder zu beschichtenden Innenfläche sowie Verfahren zu dessen Vorbehandlung und/oder Beschichtung | |
DE102011078591A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines bereichsweise mit einer Beschichtung versehenen Substrats | |
EP0035091B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von spannungsrisskorrosionsbeständigen, nichtmagnetisierbaren Schwerstangen aus austenitischen Stählen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE4111701A1 (de) | Verfahren zur korrosionsschutzbeschichtung von werkstuecken aus stahl | |
DE834209C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Feinstbearbeitung der Oberflaechen von dem Verschleiss unterworfenen Gegenstaenden | |
DE3616517C1 (en) | Process for the steam-wax sealing of motor vehicles and apparatus for carrying out the process | |
DE19736357B4 (de) | Verfahren zur Behandlung von Werkstück-Oberflächen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8130 | Withdrawal |