ProseslerTaşlama ve ince işlemler
Honlama ve plato honlama
Honlama bir deliği nasıl düzeltir: kinematik ve çapraz tarama açısı, honlamanın neyi düzeltip neyi düzeltemediği, aşındırıcılar ve bağlayıcılar, plato honlama ve üç kaynaktan Rk hedefleri, hidrolik silindir borularının honlama ya da soyma ve roleleme ile bitirilmesi.
YayındaGüncellendi 11 Ekim 20266 dk okuma
Delikte honlama takımı ve çapraz tarama
- Motor silindirlerinde tipik çapraz tarama açısı
- 40–60°
- Hassas deliklerde ölçü ve biçim toleransı (KADIA)
- < 1µm
- Her uçta taş taşması, taş boyunun oranı olarak
- 1/3
- Honlanmış hidrolik silindir borularının iç çap toleransı
- H8
Honlama, bir deliği ölçü, biçim ve doku bakımından aynı anda bitiren prosestir. Aşındırıcı taşları olan bir takım delik içinde dönerken aşağı yukarı strok yapar; malzeme kalktıkça taşlar dışarı doğru bastırılır. Sonuç, doğru ölçü ve biçimde bir delik — KADIA hassas delikler için 1 µm’nin altında ölçü ve geometri toleransları verir — ve açısı ile derinliği bilerek ayarlanabilen bir çapraz tarama dokusudur.
Kinematik ve çapraz tarama açısı
Üç hareket birlikte çalışır: takım döner, delik ekseni boyunca salınır ve taşlar radyal olarak dışarı ilerletilir. KADIA, Sunnen ve akademik literatür prosesi aynı biçimde anlatır.
Bu yüzden her aşındırıcı tane bir helis boyunca ilerler. Yukarı ve aşağı stroklarda helisler ters yönlerde uzanır ve çizikleri kesişir. Delik cidarı düzleme açıldığında, çevre yönüne α/2 açı yapan iki çizgi ailesi görünür:
Burada va eksenel (strok) hız, vc çevresel hızdır: D mm ve n dev/dak olmak üzere vc = π · D · n / 1000, m/dak. α, iki çizik ailesi arasındaki iç açıdır.
- Çevresel hız vc
- —
- Çapraz tarama açısı α (iç açı)
- —
- Yataya göre açı α/2
- —
- Hedef açı için gereken va
- —
3B model yükleniyor…
Döndürmek için sürükleyinGörünüm düğmeleriyle döndürün
Bu tarayıcı WebGL desteklemiyor; 3B model gösterilemiyor.
Dönüşe göre daha hızlı bir strok daha dik (daha büyük) bir açı verir. Takımın durup yön değiştirdiği strok uçlarında açı, Sunnen’in belirttiği gibi biraz küçülür.
Motor silindirleri için tipik değerler 40–60° civarında toplanır: MS Motorservice binek araçlar için 25–45°, dizel ticari araçlar için 40–60° verir; Sunnen uygulamadaki ortalamayı 45–60° olarak tanımlar; Zynp gömlek patenti 40–60° belirtir. Hidrolik silindirlere özgü bir üretici değeri bulamadık.
Honlama neyi düzeltir — neyi düzeltemez
Honlama şunları düzeltir:
- ölçü ve dairesellik, dalgalılık dâhil;
- koniklik, fıçı ve çan ağzı biçimleri;
- delik boyunca doğrusallık;
- delik tornalama ya da raybalamanın bıraktığı yüzey.
Sonuç stroka bağlıdır. Sunnen ve Precision Surfacing, taşların deliğin her iki ucundan taş boyunun yaklaşık üçte biri kadar taşmasını önerir. Fazla taşma çan ağzı yapar; az taşma uçları dar ya da deliği fıçı biçimli bırakır. Sunnen, kısa deliklerde taş boyunun delik boyunun yaklaşık üçte ikisi olmasını önerir.
Az taşma
→uçlar dar kalır, fıçı
Taş boyunun yaklaşık ⅓’ü
→düz delik
Fazla taşma
→çan ağzı
taş, üst dönüş noktasıalt dönüş noktasıortaya çıkan delik (abartılı)o: taşma · L: taş boyu
Yüzer bir takımla honlama deliğin konumunu ya da eksenini düzeltmez: takım mevcut deliği izler. Sunnen, rijit çok taşlı takımların delik konumunu düzeltebildiğini belirtir; istisna budur.
Koniklik
✓düzeltir
Fıçı
✓düzeltir
Çan ağzı
✓düzeltir
Doğrusallık
✓düzeltir
Ovallik
✓düzeltir
Dalgalılık
✓düzeltir
Konum ve eksen
✕yüzer takımla düzeltmez
Aşındırıcılar ve bağlayıcılar
| Aşındırıcı | Üreticilere göre tipik kullanım |
|---|---|
| Alüminyum oksit (korund) | Tok malzemeler ve çelikte yüksek talaş kaldırma; sıklıkla kaba honlama |
| Silisyum karbür | İnce yüzeyler; ince taneli vitrifiye taşlarla plato aşaması |
| Elmas | Sert malzemeler ve uygulamada dökme demir motor silindirlerinin seri honlaması |
| CBN | Sertleştirilmiş çeliğin seri honlaması |
Taşlar vitrifiye (seramik), metal ya da reçine bağlayıcılıdır; galvanik elmas ve CBN tek pasolu takımlarda kullanılır. Elmas ve CBN taneleri mikrometre cinsinden tane boyutuyla gösterilir; örneğin D107 ya da D25. Sunnen, aynı tane boyutuyla daha sert bir iş malzemesinin daha ince bir yüzey verdiğini ve daha yüksek taş basıncının daha kaba bir yüzey verdiğini belirtir.
Honlama bol sıvıyla, çoğunlukla mineral ya da sentetik honlama yağıyla yapılır; su bazlı sıvılar daha seyrek kullanılır. Sıvı soğutur, talaşı yıkar ve taşların dolmasını önler.
Plato honlama
Tek kademede honlanmış bir deliğin profilinde keskin tepeler ve çukurlar vardır; tepeler alışma sırasında aşınır. Plato honlama onları bunun yerine fabrikada kaldırır:
- Ana (kaba) honlama ölçüyü, biçimi ve izlerin derinliğini oluşturur.
- Plato honlama, ince taşlar ya da fırçalarla tepeleri düz platolara indirir ve derin çukurları bırakır. Yalnızca birkaç strok sürer; Yousfi ve arkadaşları platonun ilk on strokta oluştuğunu gözlemlemiştir.
Platolar segmanları alışmış bir yüzey gibi taşır; çukurlar yağ tutar. Literatürde sayılan amaçlar hızlı alışma, düşük sürtünme ve düşük yağ tüketimidir. Yüzey Rk parametreleriyle tanımlanır; bkz. Rk, Rpk, Rvk.
Üç bağımsız kaynak motor silindirleri için benzer hedefler verir:
| Parametre | MS Motorservice, binek araç | Zynp patenti (gömlek üreticisi) | Gruszka vd. (günümüz) |
|---|---|---|---|
| Rpk (µm) | < 0,20 | ≤ 0,25 | < 0,3 |
| Rk (µm) | 0,20–0,60 | yaklaşık 0,2–0,6 | 0,25–0,75 |
| Rvk (µm) | 1,40–1,80 | yaklaşık 1,2–2,5 ¹ | 1,7–3,0 |
| Mr1 (%) | 4–12 | ≤ 10 | — |
| Mr2 (%) | 75–90 | 70–90 | — |
| Çapraz tarama | 25–45° | 40–60° | — |
¹ Patentin kendi tablosu 1,2–2,8 µm verir. Ölçme koşulları farklıdır: MS Motorservice 4,8 mm boyunca, 2 µm uç yarıçaplı ve 90° koni açılı iğneyle ölçer; patent 12,5 mm üzerinde 2,5 mm kesme dalga boyu ve 5 µm’lik iğne kullanır. Değerler koşulları bilinmeden birbirinin yerine kullanılamaz.
Hidrolik silindir boruları: honlama ya da soyma ve roleleme
Hidrolik silindir boruları genellikle EN 10305-1 (dikişsiz) ya da EN 10305-2’ye (kaynaklı) göre E355 (eski St 52) soğuk çekme borulardır. İç çapları iki yoldan biriyle bitirilir:
| Honlanmış boru | Soyulmuş ve rolelenmiş boru | |
|---|---|---|
| İç çap toleransı | H8 (CMC Italia; Hydro ZNPHS kataloğu) | Tenaris: iç çapın et kalınlığına oranına göre H8 ile H11 arası |
| Pürüzlülük | Ra ≤ 0,3–0,4 µm | Ra ≤ 0,30 µm (Tenaris); 0,1–0,3 µm, Rz < 1 µm (ECOROLL); 0,05–0,20 µm (Sunnen) |
| Proses | Aşındırıcı; malzeme kaldırır ve biçimi düzeltir | Bir soyma kafası deliği keser, arkasından gelen roleleme takımları yüzeyi plastik şekil değiştirmeyle düzgünleştirir |
- delik toleransı H8
- Ra ≤ 0,3–0,4 µm
- aşındırıcı: malzeme kaldırır, biçimi düzeltir
- delik toleransı H8–H11 (Tenaris)
- Ra ≤ 0,30 µm (Tenaris); 0,05–0,20 µm (Sunnen)
- önce keser, sonra plastik şekil değiştirmeyle düzgünleştirir
ECOROLL, silindir borularında soyma ve rolelemenin honlamanın yerini neredeyse tamamen aldığını belirtir; Sunnen ise bu yöntemin honlamadan %70’e kadar daha hızlı olabildiğini söyler. İkisi de bu prosesin takım ve makinelerini üretir. Tenaris metre başına 1 mm yerel doğrusallık verir; Marcegaglia (1:1000) ve başka üreticiler de aynı değeri tekrarlar.
Kaynaklar (23)
Bu sayfadaki her değer ve alıntı aşağıdaki belgelerden alındı.
- KADIA, honlama teknolojisi; aşındırıcılar ve honlama yağları
- Sunnen, honlama prosesine genel bakış
- Sunnen, honlama kitapçığı
- Sunnen, DF-104 "Obtaining specified finishes by honing", 2009
- Sunnen, DF-105 "Choosing the right stone", 2009
- Nagel, honlama taşları ve kesme sıvıları
- Precision Surfacing Solutions, strok honlama ve delik biçimleri
- I. Demirci vd., helisel kaydırmalı honlama ve plato honlamada doku anizotropisi, Proc. IMechE Part J 230(8) (çapraz tarama açısı formülü)
- M. Yousfi, S. Mezghani, I. Demirci, M. El Mansori, "Smoothness and plateaudness contributions…", Wear 332–333, 2015
- P. Woś, J. Michalski, silindir gömleği honlaması ve uçak motoru performansı, Tribology Letters 41(3), 2011
- MS Motorservice, Technipedia, "Honing results — assessment"
- Zynp International, US 10107227 B2, "Method of forming a cylinder liner", 2018
- J. Gruszka, P. Pawlus, T. G. Mathia, "Morphologies of cylinder liner surfaces of today and for tomorrow", 5. Uluslararası Yüzey Metrolojisi Konferansı, Poznań, 2016
- Delapena, Avrupa patenti EP 0248071 B1 (taş hareketinin delik eksenine göre açısı)
- Modern Machine Shop, "Lose the peaks, leave the valleys", 2007
- Engine Builder, silindir honlaması ve çapraz tarama
- M. Mahlfeld, K. Dröder, "Performance and wear of diamond honing stones", Machines 11(4), 502, 2023
- Tenaris, "Seamless tubes for hydraulic cylinders", broşür, 2021
- ECOROLL, silindir borularında birleşik soyma ve roleleme
- Sunnen, soyma ve roleleme
- CMC Italia, honlanmış soğuk çekme borular H8 (Expometals kaydı)
- Hydro ZNPHS, piston kolları ve silindir boruları kataloğu, 2012 (Lehçe)
- Marcegaglia, hidrolik silindirler için karbon çeliği borular, katalog