De fabricage en bewerking van metalen onderdelen voor brandstofinjectiesystemen

Waar precisie de weg ontmoet

De auto's van vandaag zijn ongelooflijk complex en zelfs een enkel systeem in een motor kan bijna verbijsterend ingewikkeld zijn. Neem bijvoorbeeld brandstofinjectiesystemen. Lang geleden hebben benzineaangedreven auto's de weg ingeslagen van dieselvrachtwagens door brandstofinjectie te gebruiken om een ​​fijne nevel van brandstof af te leveren, hetzij direct voor de inlaatkleppen van de motor, of meer recentelijk, met directe injectiesystemen, in de verbrandingskamers zelf. Door brandstof te verstuiven tot een lucht-brandstofnevel waardoor de brandstof gemakkelijker verbrandt, verhogen deze brandstofinjectiesystemen de brandstofefficiëntie en verbeteren de reactietijden van de motor.

Wat zijn enkele onderdelenvereisten voor brandstofinjectiesystemen?

Brandstofinjectiesystemen zijn ingewikkeld ontworpen met veel verschillende onderdelen die zijn gemaakt van een reeks materialen, waaronder kunststoffen, keramiek en metalen. Al deze onderdelen moeten bestand zijn tegen verschillende omgevingsomstandigheden en bestand zijn tegen zware bedrijfsomstandigheden - of we het nu hebben over temperaturen onder het vriespunt buiten of kokend hete temperaturen onder de motorkap. Daarnaast is het van vitaal belang dat de componenten in brandstofinjectiesystemen ook goed uitgelijnd blijven onder zowel de hitte van de motor als de temperaturen (warm of koud) van de omgeving.

Bovendien moeten de componenten van brandstofinjectiesystemen gemaakt zijn van materialen die bestand zijn tegen de effecten van aardolieproducten, die oplosmiddelen zijn, en de chemicaliën die er gewoonlijk aan worden toegevoegd. Zoals we in het ethanoldebat hebben gezien, bestaat er bezorgdheid dat sommige gemengde aardolieproducten een impact kunnen hebben op de levensduur van sommige onderdelen van het brandstofsysteem, waarbij de prestaties na verloop van tijd afnemen als gevolg van corrosieve effecten.

Om effectief te presteren bij het verminderen van uitlaatemissies en het verhogen van het brandstofverbruik, hebben brandstofinjectiesystemen componenten nodig die zeer nauwkeurig zijn en zijn ontworpen met nauwe toleranties voor kenmerken zoals vlakheid, parallelliteit en loodrechtheid.

Waarom worden metalen onderdelen gebruikt in brandstofinjectiesystemen?

Het is geen grote verrassing dat, op enkele uitzonderingen na, brandstofinjectiesystemen veel metalen componenten gebruiken, evenals metalen onderdelen als gereedschap bij de vervaardiging van veel van die componenten. Al die metalen componenten - in verschillende maten en vormen zoals ringen, afstandhouders en buizen, en met gebruik van verschillende materialen, variërend van aluminium en koolstofarm staal voor lichte componenten, tot gehard staal en speciale non-ferrometalen voor kritieke componenten - moeten vakkundig worden gemaakt en geleverd aan fabrikanten van brandstofinjectiesystemen. En dat is waar Metal Cutting Corporation in beeld komt.

Metal Cutting maakt metalen onderdelen die zijn ontworpen om temperatuurschommelingen te weerstaan ​​- zowel de enorme hitte van de motor als de hete/koude omgeving - en om kromtrekken te voorkomen en de precieze uitlijning te behouden die vereist is in brandstofinjectiesystemen, zelfs onder extreme omstandigheden. We hebben metalen componenten geproduceerd met een totale maattolerantie van 5 micron, om een ​​effectieve afdichting mogelijk te maken en lekkage te voorkomen die de prestaties zou verminderen, schadelijke emissies zou produceren en het brandstofverbruik zou verminderen - om nog maar te zwijgen van dure reparaties onder garantie en reputatieschadelijke, slechte klantervaringen.

Waarom is precisiegereedschap essentieel in brandstofinjectiesystemen?

Voor het bewerken van metalen onderdelen bij de fabricage van brandstofinjectiesystemen, maakt Metal Cutting de EDM-gat-popping-elektrode die het gat in de brandstofinjectoren zelf maakt.

Hoewel de brandstofinjectiesystemen in benzine- en dieselmotoren enigszins verschillende technologieën gebruiken - in dieselmotoren moet de brandstof op een exact punt in de motorcyclus worden geïnjecteerd, maar dat niveau van precisie is niet nodig in een benzinemotor - deze systemen vereisen allemaal brandstof die door een gat in de brandstofinjector (of een direct injectiesysteem) moet worden ingespoten om de vloeibare brandstof te vernevelen en het noodzakelijke brandstof-luchtmengsel te creëren. In beide gevallen, en vooral bij dieselmotoren, wordt de brandstof onder zeer hoge druk ingespoten.

In de meeste brandstofinjectiesystemen zijn er meestal meerdere gaten en ze moeten allemaal zo identiek mogelijk zijn om te garanderen dat de brandstof volledig wordt verneveld en er geen inconsistenties zijn die schade kunnen veroorzaken. Als het ene gat bijvoorbeeld groter is dan het andere, zal de brandstof die door dat gat gaat, werken als een steekvlam, letterlijk door een cilinderwand snijden of, in het geval van een dieselmotor, door een cilindervoering - wat resulteert in dure motorreparaties en kostbare uitvaltijd.

Het definiëren van "identiek" is in de loop van de tijd nauwkeuriger geworden. Bijvoorbeeld, waar brandstofinjectorgaten voorheen een verschil van 0,001 inch in diameter konden hebben, is dat tegenwoordig volkomen onaanvaardbaar. Daarom produceert Metal Cutting gereedschappen met een diametertolerantie van minder dan 20 miljoenste van een inch of een halve micron totale diametertolerantie.