Glaubst du?Plasmabeschichtungstechnologiefür Automobil- und Schiffsanwendungen wird überbewertet? Oder bringt es die Branche voran und macht die Fortschritte, die sie verdient?
Automobil und Schifffahrt unterscheiden sich stark von dem, was wir vor Hunderten von Jahren kannten. Wenn Sie vor ein oder zwei Jahrzehnten in der Branche tätig wären, würden Sie nicht glauben, dass wir das tun könnten, was wir heute tun. In diesem Artikel werden wir daher einige der realen Auswirkungen der Plasmabeschichtung auf Automobil- und Schiffsmotoren behandeln.
Wir werden unter anderem die Schäden besprechen, die an Ventilen in Automobil- und Schiffsmotoren auftreten, und wie die Plasmafusionsbeschichtung mit diesen Schäden umgeht!
Was ist ein Ventil?
Das Ventil ist ein sehr wichtiger Bestandteil eines Verbrennungsmotors (z. B. eines Automobilmotors), der hauptsächlich zur Steuerung des Gasflusses in und aus dem Zylinder dient. Ventile werden in Einlass- und Auslassventile eingeteilt, die für die Steuerung des Luft- oder Gasgemischstroms in den Zylinder bzw. des Abgasstroms aus dem Zylinder verantwortlich sind.
Rolle von Ventilen
1.Einlassventil:
•Wenn das Einlassventil öffnet, wird Luft oder Kraftstoffgemisch (bei Benzinmotoren) in den Zylinder gesaugt. Wenn die Einlassventile geschlossen sind, wird die Luft oder der Kraftstoff im Zylinder komprimiert und ist zündbereit.
2.Auslassventil:
•Bei geöffnetem Auslassventil werden die verbrannten Abgase aus dem Zylinder ausgestoßen. Bei geschlossenem Auslassventil können die Kompressions- und Verbrennungsvorgänge im Zylinder in einer geschlossenen Umgebung ablaufen.
Wie funktionieren die Ventile?
Das Öffnen und Schließen der Ventile wird durch die Nockenwelle (Camshaft) gesteuert. Ein Nocken auf der Nockenwelle drückt den Ventilschaft durch eine Drehbewegung, wodurch sich das Ventil öffnet oder schließt. Dieser Vorgang ist mit dem Betriebszyklus des Motors synchronisiert, um sicherzustellen, dass die Zylinder zum richtigen Zeitpunkt Luft oder Kraftstoff ansaugen und Abgase ausstoßen.
Häufige Probleme mit Ventilen
1. Verschleiß:
•Nach längerem Gebrauch können Ventile aufgrund häufiger Öffnungs- und Schließbewegungen und Umgebungen mit hohen Temperaturen verschleißen, was zu einer schlechten Ventildichtung führt.
2. Ablation:
•Unter hoher Temperatur und hohem Druck kann es zu Ablationen an den Ventilen kommen, was die Ventildichtung und Haltbarkeit beeinträchtigt.
3.Kohlenstoffaufbau:
•Auf den Oberflächen der Einlass- und Auslassventile können sich Kohlenstoffablagerungen bilden, die den ordnungsgemäßen Ventilbetrieb beeinträchtigen.
Bedeutung der Verkleidungstechnik für Ventile
Herkömmliche Reparaturtechniken wie Flammspritzen und Lichtbogenspritzen weisen bei der Verkleidung von Ventilen ihre Grenzen auf. Während diese Methoden für weniger kritische Komponenten effektiv sind, gelingt es ihnen oft nicht, hochpräzise Teile herzustellen.
Während durch Galvanisieren und Sprühen Verformungen exponentiell verhindert werden können, sind sie nicht die beste Wahl für Hochgeschwindigkeits- oder Schwerlastanwendungen. Warum? Dies liegt daran, dass sie eine begrenzte Reparaturdicke und eine unzureichende Haftung aufweisen. Beim Plattieren und Schweißen kann es zu starken Verformungen kommen.
Bei der Plasmabeschichtung entsteht jedoch eine metallurgische Verbindung zwischen der Schmelzbeschichtung und dem Substrat mit hoher Haftfestigkeit und einer Beschichtung, die weniger leicht abplatzt, was eine leistungsstarke und kostengünstige Alternative für die Reparatur von Motorventilen darstellt.
Durch diese Methode können die Oberflächenqualitäten verbessert werden, einschließlich der Hitze-, Abrieb- und Korrosionsbeständigkeit, ohne die strukturelle Integrität des darunter liegenden Materials zu beeinträchtigen.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 21. August 2024