Elarbre de llevesregula silenciosament quan un motor inspira i quan espira, obrint i tancant vàlvules milers de vegades per minut. Com es construeix és important, ja que funciona sota tensió, fricció i vibració contínues. A arbre de lleves forjates fa escalfant una palangana d'acer i després aplicant una pressió extrema, que perfecciona l'estructura interna del metall i li confereix una resistència excel·lent. El principal problema per als constructors de motors, els propietaris de flotes i els fabricants d'equips és si aquesta força més gran es tradueix en avantatges reals en longevitat i rendiment. Aquesta pàgina tracta la ciència de la forja, els materials i el tractament tèrmic, la necessitat de precisió i el tipus de dissenys que es presten a motors exigents.
Com la forja millora la força de l'arbre de lleves i la resistència a la fatiga?
Flux de gra que segueix la forma
Durant elforja d'acer, l'estructura del gra es tritura i s'alinea amb les corbes de la peça. Aquest flux constant de gra passa pels lòbuls i els eixos d'un arbre de lleves forjat en lloc de ser tallat, com en el cas dels components mecanitzats-a partir de-barras. L'efecte net és una part molt dura on l'estrès és més alt i, per tant, més capaç de suportar la ruptura en un ús-a llarg termini.
Estructura densa amb menys buits interns
La fosa pot deixar petits forats o butxaques de contracció, mentre que la forja compacta el metall en una massa homogènia. L'estructura interna gruixuda dóna com a resultat propietats mecàniques consistents d'una part a una altra per als arbres de lleves forjats. Aquesta estabilitat és útil per als motors que funcionen moltes hores, ja que el comportament previsible fa que sigui molt més senzill programar el manteniment i obtenir la cobertura de la garantia.
Millor vida de fatiga sota càrrega repetida
Cada rotació sotmet els lòbuls i el cos de l'eix a un esforç cíclic. Per tant, la resistència a la fatiga és una de les característiques més significatives d'un arbre de lleves. L'estructura de gra refinada i l'alta duresa del nucli d'un arbre de lleves forjat li permeten manejar càrregues repetides de manera eficaç, permetent als motors mantenir el temps de vàlvula precís durant els cicles de treball durs i els llargs intervals de servei.
Material de l'arbre de lleves forjat, tractament tèrmic i resistència al desgast
Escollir el grau d'acer adequat
La base és l'elecció del material. Els acers d'aliatge com el 4140, 4340 i 5150 i els graus de carburació són alternatives populars perquè proporcionen resistència amb una alta mecanització. Un arbre de lleves produït a partir d'una bona selecció d'aliatges es pot adaptar per a aplicacions de gran-càrrega, tant si voleu duresa, duresa superficial o un compromís entre ambdues.
Tractament tèrmic per a una superfície dura i un nucli resistent
Els lòbuls estan en contacte lliscant amb aixecadors o seguidors; per tant, la duresa superficial és important. L'enduriment per inducció, la carburació i la nitruració són processos que proporcionen una capa exterior dura i un nucli resistent. Per aarbre de lleves forjat, aquest acoblament significa que la superfície resisteix el desgast, el cos absorbeix l'estrès, donant suport a un funcionament llarg, silenciós i fiable.
Acabat superficial i protecció contra el desgast
El tractament tèrmic va seguit de la mòlta i el poliment per aconseguir els contorns exactes dels lòbuls i els acabats suaus. Alguns dissenys d'arbres de lleves forjats inclouen, a més, recobriments de fosfat o altres tractaments per ajudar a l'entrada-i la lubricació. Una superfície més llisa minimitzarà la fricció, mantindrà millor la pel·lícula d'oli i permetrà que les peces d'acoblament es desgastin de manera uniforme, augmentant la vida operativa de tot el tren de vàlvules.
Quin paper juga la precisió de l'arbre de lleves en el rendiment del motor?
Temporització de la vàlvula de control de perfils de lòbuls precís
La forma del lòbul determina fins a quin punt i durant quant de temps s'aixeca cada vàlvula. Fins i tot la més petita de les diferències pot alterar el flux d'aire, la qualitat de la combustió i la potència de sortida. Un arbre de lleves forjat mecanitzat amb toleràncies precises garanteix que els esdeveniments de la vàlvula siguin fidels a la intenció del dissenyador del motor, donant lloc a un ralentí més suau, una resposta més gran i un rendiment més consistent en el rang de funcionament.
Concentricitat, rectitud i rotació suau
Els diaris han de ser concèntrics i l'eix recte, perquè giri sense trontollar-se. La geometria deficient provoca més vibracions i desgast dels coixinets. El fabricant d'arbres de lleves forjats utilitzarà equips de rectificat i inspecció precís per mantenir l'extensió modesta. Això contribueix a un funcionament silenciós, una pressió d'oli constant i una vida útil allargada dels coixinets tant en motors de turisme com en motors industrials.
Inspecció de qualitat i repetibilitat
La precisió no té sentit a menys que sigui reproduïble. Els equips de mesura de coordenades, els provadors de duresa i els mesuradors de rugositat superficials verifiquen que cadascunarbre de lleves forjatsatisfà el dibuix. Els bons registres d'inspecció també ajuden els compradors a fer el seguiment dels lots i a mantenir una qualitat constant durant les grans tirades de producció, cosa que és fonamental per als programes OEM i els contractes de subministrament a llarg termini-.
Disseny d'arbres de lleves forjats per a motors d'alta-rpm i{1}}pesos
Creat per a una alta -rpm d'estabilitat
Les tensions al tren de vàlvules augmenten ràpidament amb la velocitat del motor. L'arbre de lleves forjat és robust i rígid a la torsió, mantenint l'acció de la vàlvula precisa a altes RPM quan la deriva del temps pot ser un problema. Aquesta estabilitat és un avantatgemotors de rendiment, construccions de carreres i motors de carrer modificats, especialment quan s'utilitzen juntament amb elevadors, molles i barres d'empenta premium.
Resistència per a ús intens-i industrial
camions, generadors,motors marins, i la maquinària de construcció estan treballant llargues hores sota càrrega severa. Aquí, un arbre de lleves forjat ofereix la longevitat necessària per mantenir els motors en funcionament durant horaris difícils. L'especificació de diaris més grans, nuclis més forts i acers escollits amb cura pot coincidir amb el parell i el cicle de treball de cada aplicació.
Dissenys personalitzats a partir de dibuixos o mostres
Cada plataforma de motor és única i les-parts-des de la prestatgeria no sempre encaixen. Específicament, els arbres de lleves es poden fabricar a partir de dissenys o mostres del client amb perfils de lòbuls, diàmetres de diàmetres i paràmetres de tractament tèrmic dissenyats específicament. L'experiència del vostre proveïdor us pot ajudar a passar de la idea a la peça verificada amb més facilitat, alhora que reduïu els costos i el temps de lliurament.
Conclusió
A arbre de lleves forjatproporciona una gran combinació de força, resistència a la fatiga i prevenció del desgast amb l'acer i el tractament tèrmic adequats. Aquesta força és llavors-molt amb precisió i s'inspecciona per obtenir un control de vàlvula suau i precís que ajudi a proporcionar longevitat i un rendiment fiable. Tant si es construeix amotor d'alta-rpm o d'alta-funció, la forja és una bona opció. Trobeu un bon fabricant ara i trieu l'estàndard que s'adapti al vostre motor.
Preguntes freqüents
1. Per què triar un arbre de lleves forjat abans que un de fos?
La forja perfecciona el flux i la densitat del gra, millorant la duresa i la resistència a la fatiga.
2. Quins acers s'utilitzen habitualment?
Els acers aliats com el 4140, 4340 i 5150 s'utilitzen àmpliament.
3. Com s'endureix la superfície del lòbul?
L'enduriment per inducció, la cementació o la nitruració crea una capa superficial resistent al desgast-.
4. Un arbre de lleves forjat és adequat per a motors-de càrrega pesada?
Sí, la seva força s'adapta a camions, generadors, motors marins i industrials.
5. Es pot personalitzar un arbre de lleves forjat?
Sí, es pot fer a partir de dibuixos o mostres amb perfils a mida.
Obteniu el vostre arbre de lleves forjat de la Xina Welong
Fundada l'any 2001,Xina Welongés un soci de la cadena de subministrament internacional per aproductes metàl·lics personalitzats, que ofereix desenvolupament de proveïdors, supervisió de compres i control de qualitat sota la norma ISO 9001:2015. Produïm a partir dels vostres dibuixos o mostres, i els nostres enginyers poden dissenyar dibuixos mitjançant AutoCAD, Pro-Engineering i SolidWorks. Els nostres productes han arribat a clients d'automoció i industrials d'Europa, Amèrica del Nord i Àsia-Pacífic. Si necessiteu un fiablearbre de lleves forjat, envieu els vostres requisits per correu electrònicmetal@welongpost.com, i el nostre equip respondrà ràpidament amb un consell clar i una cotització competitiva.
Referències
1. Heisler MW. Tractament tèrmic d'acers i aliatges ferrosos. ASM Internacional; 2013.
2. ASM Internacional. ASM Handbook, Volum 14A: Metallworking: Bulk Forming. ASM Internacional; 2005.
3. Heywood JB. Fonaments del motor de combustió interna. McGraw-Hill; 1988.
4. Stone R. Introducció als motors de combustió interna. Palgrave Macmillan; 2012.
5. Dowson D. Història de la tribologia. Professional Engineering Publishing; 1998.
6. Dieter GE. Metal·lúrgia mecànica. McGraw-Hill; 1986.
