传统工艺铸造V6铝合金缸体

newmaker    来源：AI《汽车制造业》

欢迎访问e展厅 展厅 1 发动机展厅 汽油发动机, 柴油机, 船用柴油机, 天然气发动机, 气缸及部件, ... Hydro汽车公司新的铸件生产厂能够生产出非常复杂的精密铸件，例如新型V6柴油发动机的铝合金缸体，因为他们拥有先进的铝合金铸造技术和自动化的设备。 Hydro汽车公司是国际上最大的铝合金生产厂之一，他们新建的铸件车间的最大特点是它的“平淡无奇”。从熔化了的铝合金溶液中，参观者什么特殊的地方都看不出来，之后，熔化了的铝合金通过浇口被浇铸到砂型的型腔中，砂箱在传送带上被运送到一个个铸造工位，拆箱、清砂也完全没有什么新奇的地方，唯一值得一提的可能只有他们几乎完全自动化的生产了。 砂型铸造工艺的本身的确看起来就是这样的简单，Hydro汽车公司铸件车间的工程技术人员就是利用这样看似简单的技术和工艺每年生产着35万件新型V6大功率柴油发动机的铝合金缸体。这一缸体的用户是戴姆勒－克莱斯勒公司，配备的是新型梅塞德斯－奔驰轿车和克莱斯勒轿车上的V6-CDI发动机。生产V6缸体的设备也可以生产V8缸体，只是目前还没有V8缸体的生产合同。 自动化的铸造 也许这种看起来非常原始的砂型铸造工艺技术是生产高复杂性铸件最合适的工艺技术，因为与压力铸造的铸件相比，砂型铸造的铸件可以更加小巧玲珑，而且砂型有着更高的承载能力，这为铸件设计师提供了更多结构设计的自由度，因此，在砂型铸造的缸体中可以铸出油道和冷却水道。 在Hydro汽车公司铸件车间，全部组芯工作都实现了自动化，只有在少数特定的部位采用手工组芯。35个型芯被组合在一起，形成了一个完整的缸体型芯组，没有沙子的空腔就构成了V6发动机的缸体空间。之后就是浇铸和成型了。 熔化了的铝合金从下向上通过砂型流道逐渐充满整个型腔。为保证金属溶液流动的畅通无阻，熔化了的铝合金溶液首先围绕着缸套流动，然后上升，逐步形成缸体，最后形成并冷却的是缸体曲轴轴承部位，当然，这个部位有着很高的机械强度要求。当然，该工厂的制芯工艺技术保证了发动机缸体具有最好的机械性能。 在完成了缸体浇铸后还需要进行热处理。热处理时，铝合金铸件在规定的温度下被保温4～6h，使铸件内部形成所需要的微观晶相组织结构。在这一保温过程中，也可以将砂型中的粘接剂全部烧尽。最后散落下来的是无粘接剂的型砂，可以再次使用。 清理型砂、去毛刺、在CNC数控机床上的粗加工等，这些后续的工艺使整个铸件生产最终有了一个圆满的结局。最后，由质量检验员对铝合金缸体进行外观质量和X光抽样检查。 10年来，在Hydro汽车公司铸件车间，正是采用这样传统的工艺，工人们大批量地生产福特和奥迪轿车四缸发动机的缸体和缸盖，2005年的产量约为165万件铸件。从2006年年底起，他们也将开始四缸铝合金柴油机缸体的大批量生产。 新型铸造技术前景诱人 在这一新的铸件生产车间中，Hydro汽车公司共投资了7600万欧元，他们希望首先在铝合金铸件产品生产中投资并赢利，然后逐步达到新的熔炼生产能力。 当然，继续投资兴建新的铝合金熔炼设备对于工厂的新任领导人Hendrik Brenig先生来讲有着很好的前景，因为毫无疑问，汽车中铝合金零部件的总重量将逐步增加。据有关专家分析，平均每辆车的铝合金用量将从现在的120kg上升到2010年的130kg！除了铝合金材料制造的发动机（尤其是大功率的柴油发动机）之外，越来越多的汽车结构件和外层板材将更多地采用轻结构设计，而铝合金材料是被公认的最佳材料选择。单就发动机而言，采用铝合金制造的发动机缸体其总量将会达到50%左右。面对这些数字，如果抓住机遇，Hydro汽车公司铸造厂的销售收入将大幅增加。 挪威Hydro集团于2002年收购了德国的铝合金专业厂VAW公司后成立了Hydro汽车公司，成为国际上最大的铝合金生产厂之一。他们主要生产铸件、结构件、轧制件和精轧管材。整个集团公司2005年的销售收入达2180亿欧元，其中Hydro 汽车公司达11亿欧元。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (1/10/2007)