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Aug 09, 2023

Rheinmetall/HUAYU JV、複雑なエンジンブロック形状とモーターハウジングに適した新しい鋳造プロセスを開発

Rheinmetall Automotive と中国の HUAYU Automotive Systems との合弁会社である KS HUAYU AluTech GmbH は、中国の広徳新工場向けに新しい生産プロセスを開発しました。

Rheinmetall Automotive と中国の HUAYU Automotive Systems との合弁会社である KS HUAYU AluTech GmbH は、中国の広徳市の新工場向けに、非常に複雑なエンジン ブロックの形状や電気モーターのハウジングに特に適した新しい生産プロセスを開発しました。

このプロセスは、KS HUAYU AluTech のネッカーズルム試験鋳造工場で一連の成熟度に達しました。 エンジニアはさまざまな鋳造プロセスの利点を統合して、比較的短いサイクル時間で鋳造できる高品質で非常に堅牢なエンジン ブロックを提供しました。

新しい砂型鋳造ソリューションは現在、ねずみ鋳鉄ライナーをキャストオーバーした 4 気筒直列エンジンに使用されています。 ライナーは、その後の機械加工プロセス中にフライス工具がさまざまな材料を処理する必要がないように、シリンダーヘッドに向かって数ミリメートルにわたって鋳造されます。 このような設計は、従来の低圧永久鋳型鋳造では実現できません。

開発責任者のクリスチャン・クリメシュ博士にとって、このプロセスはもはや完全に新しい領域ではなく、同じプロセスがすでに広徳省の中国工場で中国市場向けのバッテリー駆動車の電気モーターハウジングの製造に使用されているからだ。

この開発もネッカースウルムで始まり、その後上海の約 300 キロメートル西に位置する場所に移されました。

砂の中でのライナーの位置決めに課される厳しい公差は、エンジン ブロックの製造プロセスを進める上での課題の 1 つであることが判明しました。 冷えた状態でパッケージの約 22 個の砂コアの間で正確に中心に配置された後、完全に組み立てられたコア パッケージ内で加熱する必要があります。

同様に、その後のエンジン運転中に最もストレスがかかるベアリング隔壁の領域にも冷却鋳造が必要です。 永久鋳型鋳造のように冷却は活発ではないため、必要な熱抽出は冷却鋳造物の質量によって制御する必要があります。 このようにして、非常に高い材料特性 (引張強さと降伏強さ) が達成され、同時に伸びも増加します。 これはまさに、ストレスの多い今日のエンジン世代に対してエンジン製造業者が望んでいることです。

このプロセスの大きな利点は、設計エンジニアがアンダーカット形状やあらゆる形状のチャネルで最大限の設計柔軟性を実現できることです。 さらに、使用する材料が減り、3 ～ 5% の重量削減が達成できます。

砂の熱伝導は極めて低いため、永久鋳型鋳造と比較して、同じ充填速度と溶解温度でより薄い壁厚も得ることができます。

もう 1 つの利点は、低圧砂型鋳造が非常に堅牢なプロセスであり、コア パッケージと充填物との接続などの事項を制御できれば、変動要素が比較的少ないことです。 さらに、たとえば、低圧永久鋳型鋳造のようにサイクル時間は最大 8 分ですが、新しいプロセスでは最大 4 分の 1 の時間がかかります。

ここで、当社の長年の経験と低圧鋳造における主導的地位が活かされます。 適切なパラメータを設定したら、プレッツェルを焼くのと同じです。

投稿日: 2019 年 2 月 12 日 カテゴリー: エンジン, 製造, モーター | パーマリンク | コメント (0)