Pemilingan Suapan Tinggi berbanding Pemilingan Muka Tradisional untuk Kepala Enjin Besi Tuang

Besi tuang tetap menjadi bahan utama untuk kepala enjin diesel disebabkan oleh kestabilan termalnya, tetapi pemesinan kos penggunaan menyumbang 18-25% daripada jumlah keseluruhan kos pengeluaran. Walaupun pemilingan muka tradisional memberikan ketepatan yang telah terbukti, strategi kelajuan tinggi yang lebih baru menjanjikan penyingkiran bahan yang lebih cepat. Kajian ini menguji sama ada alat HFM moden boleh memenuhi piawaian automotif Kelas II (ISO 12164-2) sementara meningkatkan kadar pengeluaran.

Kaedah

1. Persediaan Eksperimen

Kami memesin spesimen besi tuang kelabu (Gred G3000) di bawah tiga keadaan berikut:

• Tradisional: pemiling muka berdiameter 4", 0.012"/gigi, 500 SFM

• HFM: alat berdiameter 1.5", 0.039"/gigi, 985 SFM

• Hibrid: pengasaran HFM + penyelesaian tradisional

Semua ujian yang digunakan:

• Bahan penyejuk: 8% emulsi sintetik (Blaser Swisslube)

• Pengukuran: Mesin Mitutoyo CMM (ulangan 0.0002")

• Pemantauan kehausan alat: Zoller Genius 3

2. Pengumpulan Data

Parameter yang dikesan setiap 15 kitaran:

• Kekasarpermukaan (Mitutoyo SJ-410)

• Kehausan tapak alat (standard ISO 3685)

• Masa kitar sebenar berbanding aturcara

Penemuan utama

• HFM menunjukkan 28% penyingkiran logam yang lebih cepat tetapi memerlukan penggantian alat lebih kerap

• Penyondolan tradisional menghasilkan keperataan yang lebih ketat (0.003" berbanding 0.005")

• Pendekatan hibrid menyeimbangkan kelajuan dan kepersisan

Perbincangan

1.Implikasi Praktikal

Untuk kilang enjin berisiko tinggi:

• HFM sesuai untuk pra-pemesinan di mana toleransi ±0.02" mencukupi

• Kaedah tradisional masih lebih disukai untuk permukaan penyegelan akhir

Analisis kos perkakasan menunjukkan:

• HFM menjimatkan $3.20/seksyen dalam buruh

• Menambah $1.75/seksyen dalam kos sisipan

2.Kelemahan

Penemuan ini terpakai khusus kepada:

• Besi tuang G3000

• Julat kekerasan 35-45 HRC

• Pusat pemerosesan menegak

Kesimpulan

HFM menunjukkan penjimatan masa yang jelas untuk pemesinan kepala enjin besi tuang apabila digunakan secara strategik. Pengeluar perlu:

• Mengadopsi HFM untuk permukaan bukan kritikal

• Menyimpan pemesinan konvensional untuk laluan akhir

• Mempertimbangkan pendekatan hibrid untuk geometri kompleks

Kajian lanjut perlu meneliti kebolehlaksanaan HFM dengan besi grafit mampat (CGI).