潍柴H平台长寿秘诀四气门整体式气缸盖的独
潍柴H平台“长寿秘诀”:四气门整体式气缸盖的独家铸造
潍柴H平台“长寿秘诀”:四气门整体式气缸盖的独家铸造
自今年4月27日潍柴正式发布全新的H平台以来,其寿命180万公里/30000小时的“长寿黑科技”,备受行业瞩目。
潍柴H平台首款产品——WP9H/WP10H上市亮相
细数H平台的长寿秘诀,除了先进的结构设计、充分的试验验证,以及自主ECU和潍柴智慧云给予的超强保护等,潍柴独家工艺铸造的四气门整体式气缸盖,同样是支撑其长寿命的关键所在。
据潍柴铸造工程师介绍,WP9H/WP10H四气门整体式气缸盖是潍柴首次将进气管集成到缸盖上,毛坯外观尺寸大,单重153Kg,内腔复杂,最小壁厚仅有4.5mm,是典型的薄壁复杂铸件。它能满足180万公里/30000小时的高可靠性和20MPa高爆压要求,整体式气缸盖本体抗拉强度能达到 300MPa以上,相当于一根头发丝承受30Kg的力。
如此高规格的气缸盖,是如何铸造出来的?
WP9H气缸盖三维图
“这类铸件在铸造过程中极易出现变形、断芯和芯砂烧结等情况,造成生产过程中效率低、尺寸一致性差等问题,这是需要我们重点攻克的难点之一。” 铸造工程师说道。
针对WP9H/WP10H整体式气缸盖的铸造工艺开发难点,项目小组进行了一系列的攻关,并且开展了系列创新,铸就了WP9H/WP10H缸盖的高可靠性和良好的性能。
创新一:独创流水线整体组芯、平组立浇、一箱多件的铸造工艺技术
潍柴全自动化组芯中心
“传统铸造工艺中容易出现铸件整体变形、尺寸精度差、无法实现高节拍生产的问题。为此,我们独创了流水线整体组芯、平组立浇、一箱多件的铸造工艺技术。”
与传统的铸造技术相比,平组立浇工艺解决了缸盖变形的问题;整体自动组芯下芯技术,以及砂芯快速粘结与紧固等相关技术,实现了按节拍高效生产。
创新二:采用特种铸造材料,耐高温、溃散性专家组1致同意并建议中国塑料加工工业协会和中国轻工业联合会授与常平镇“中国塑料新材料之都”的称号好
“在铸造过程中,我们采用了特种铸造材料,与一般砂芯相比,它具有耐高温和溃散性好的特点。” 除了特种砂芯,还配以具有良好的高温强度和涂挂性能的新型涂料,在涂料浸涂烘干过程中,应用了防止砂芯排气通道堵塞的新技术,解决了传统工艺人工通孔效率低和质量难以保证等问题。
创新三:独特的复合孕育技术,提升材料抗拉强度
潍柴富氧水冷冲天炉外景
“为满足高性能发动机对关键零部件材质的要求,我们开发了独特的复合孕育技术,采用高性能铸铁熔炼工艺,提升材料抗拉强度日前。”
高性能灰铸铁开发选用世界最先进的热风水冷富氧冲天炉,使原铁水增碳系数超过 100%,得到了遗传我们已意想到媒体的报导性低、可孕育性能好的优质铁水。并在热分析技术的基础上研制了独创的优良孕育剂,结合独特的复合孕育技术,实现铁水的高效孕育。
与传统工艺相比,使用相同的原材料,灰铸铁的抗拉强度能提高20个单位以上,且性能一致性明显提高,零件的加工性能、尺寸稳定性均处行业领先水平。
树立高速重型发动机寿命最高标准的潍柴WP9H
WP9H/WP10H整体式气缸盖自身集成进气管、水腔、进排气道,设计先进,工艺精益求精,赋予了发动机最强壮的肌体和骨骼。它与龙门式气缸体、侧置凸轮轴、涨断连杆等众多“长寿黑科技”,共同支撑了潍柴WP9H/WP10H发动机实现寿命180万公里/30000小时,树立起高速重型发动机寿命的最高标准。
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