Resumen:
Bielas para bloques de motor de automóvil fabricadas en aleación de aluminio, moldeadas mediante procesos de fundición al vacío a alta presión y extrusión; ligeras y de alta rigidez, con una resistencia a la tracción ≥ 300 MPa. Contamos con 16 años de experiencia en la fundición de componentes de automoción y ofrecemos servicios de personalización según planos. Haga clic aquí para consultar los parámetros técnicos.
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Los bloques de motor y las bielas de aluminio fundido, que constituyen el esqueleto ligero del sistema de propulsión, aprovechan al máximo las propiedades de ligereza y resistencia de la aleación de aluminio y silicio gracias a procesos de precisión como la fundición al vacío a alta presión y la fundición por extrusión. El bloque de cilindros integra una camisa de agua de pared delgada y conductos de retorno de aceite, mientras que las bielas adoptan un diseño modular con puntos de ruptura; de este modo, al tiempo que se reduce notablemente el peso total del conjunto, se dota al tren de potencia de un mayor potencial de potencia por litro. La excelente conductividad térmica de la matriz de aleación de aluminio equilibra rápidamente el calor entre la cámara de combustión y los pares de fricción, lo que reduce la tendencia a la detonación y a la combustión prematura, logrando así una gestión térmica altamente eficiente. La estructura de la fundición de precisión, densa y uniforme, resiste la presión y la fatiga; con su ligereza, soporta una potencia arrolladora y proporciona una plataforma sólida y fiable para cada ciclo de combustión.
Nombre del producto: Bloque de motor y bielas de fundición de aleación de aluminio
Ubicación de montaje: Grupo motopropulsor del motor del automóvil / Mecanismo de cigüeñal y bielas
Escenarios de uso del producto
1. Escenarios de turbocompresores de alto rendimiento
Denominación del producto: Bloque de cilindros de aleación de aluminio fundido a presión reforzado para alta presión de explosión y bielas de fundición por extrusión
Lugar de instalación: motores turboalimentados de inyección directa de alta potencia de 2,0 T y 3,0 T
Diseñado específicamente para motores de alta densidad de potencia, incorpora un bloque de cilindros de aleación de aluminio fundido a presión al vacío y bielas de fundición por extrusión en molde cerrado; los materiales han sido sometidos a un tratamiento de microaleación, lo que ha supuesto un aumento considerable de la resistencia a la tracción y del límite de fatiga. El bloque de cilindros incorpora un diseño de camisa de refrigeración de flujo transversal integrado que controla con precisión la temperatura en el borde superior de la cámara de combustión, lo que garantiza que no se produzcan deformaciones ni alabeos incluso bajo una presión de explosión máxima de hasta 200 bar. El interior de las bielas de fundición por extrusión presenta una estructura densa y sin poros, y está provisto de una superficie de unión dentada de alta precisión, obtenida mediante un proceso de corte por expansión, lo que mantiene la rigidez de la unión a altas revoluciones (8000 rpm) y bajo impactos alternantes continuos, mejorando así la velocidad de respuesta del motor y su límite de durabilidad.
2. Escenarios de alta eficiencia de los vehículos híbridos de nuevas energías
Nombre del producto: Conjunto de bloque de cilindros y bielas de aleación de aluminio, específico para híbridos y de ligereza extrema
Ubicación de instalación: motor híbrido específico para el ciclo Atkinson/Miller
Diseñado específicamente para ofrecer la máxima eficiencia térmica y adaptarse a condiciones de arranque y parada frecuentes, el bloque de cilindros está fabricado en una aleación de aluminio fundida a presión de alta resistencia y tenacidad que no requiere tratamiento térmico, lo que permite un espesor de pared de la camisa de agua de tan solo 2,5 mm y una reducción de peso de más de 15 kg por motor. Los pistones ligeros de faldón corto, combinados con bielas de aleación de aluminio fundido por extrusión de diámetro fino, reducen significativamente la masa inercial de vaivén y optimizan la energía de fricción, lo que permite que el motor funcione de forma continua en el rango de alta eficiencia del sistema híbrido. La capacidad de igualación rápida de la temperatura del bloque de cilindros y las bielas de aluminio permite que el motor alcance la temperatura óptima de funcionamiento en un proceso de calentamiento extremadamente breve, lo que reduce considerablemente el desgaste y el consumo de combustible durante el arranque en frío y contribuye a minimizar al máximo las emisiones de carbono del vehículo.
3. Entornos comerciales que requieren una alta resistencia y una larga vida útil
Nombre del producto: Bloque de cilindros de aleación de aluminio fundido de alta fiabilidad y bielas reforzadas
Lugar de instalación: vehículos comerciales ligeros/camionetas; motores diésel/de gasolina
Ante las exigencias del transporte comercial de carga, las cargas elevadas continuas y un ciclo de vida útil de un millón de kilómetros, para el bloque de cilindros se ha elegido una aleación de aluminio y silicio con alto contenido en níquel y se han aplicado procesos de refuerzo, como el recubrimiento por pulverización catódica de los cilindros o el uso de casquillos de hierro fundido, lo que permite combinar la ligereza con una excelente resistencia al desgaste. Las bielas están fabricadas con una aleación de aluminio y cobre de alta resistencia y se someten a un proceso de extrusión por forjado multidireccional, lo que garantiza una línea de flujo continua a lo largo de la línea de separación y unas propiedades de resistencia al cizallamiento y a la fatiga que superan con creces a las de las piezas de fundición convencionales. Los asientos de los pernos profundos entre la culata y el bloque de cilindros se han reforzado y se ha optimizado su tensión, lo que les permite soportar presiones explosivas de alta frecuencia a largo plazo sin aflojarse ni presentar fugas, constituyendo así una base sólida para la reducción de costes, la mejora de la eficiencia y la fiabilidad operativa de los sistemas de propulsión de los vehículos comerciales.
Características del producto
| Categorías de parámetros | Indicadores típicos |
|---|---|
| material (del que está hecho algo) | Cuerpo del cilindro: A356/AlSi9Cu3(Fe) / AlSi10MnMg, etc.; biela: AlCu2Ni / AlSi7Mg, etc., aleaciones de fundición por extrusión |
| Proceso de formación | Bloc de cilindros: fundición al vacío a alta presión/fundición a baja presión + tratamiento térmico; bielas: fundición por extrusión/forja en caliente; las tapas de las bielas se fabrican mediante un proceso de corte por expansión. |
| Resistencia a la tracción (bloque del motor) | ≥280 MPa (muestra del cuerpo en estado T6) |
| Resistencia a la fluencia (bloque de cilindros) | ≥210 MPa |
| Extensión (cuerpo del cilindro) | ≥51 TP3T |
| Resistencia a la fatiga de las bielas | Límite de fatiga por flexión cíclica simétrica ≥ 220 MPa (1×10⁷ ciclos) |
| Espesor de la pared del cárter | El espesor de la pared de la camisa de agua es de 2,5 mm a 3,5 mm; el espesor de la pared de los cojinetes principales está reforzado en algunas zonas. |
| densidad | aproximadamente entre 2,68 y 2,75 g/cm³ |
| tratamiento en caliente (por ejemplo, del metal) | Solución sólida T6/T7 + envejecimiento artificial, o en estado sin tratamiento térmico |
| Tratamiento de los orificios del cilindro | Camisas de cilindro de hierro fundido incrustadas / Recubrimientos a base de hierro aplicados mediante pulverización por arco eléctrico / Aleación por láser |
| Caja de cojinetes principal | Tapa de cojinete empotrada de hierro fundido / Soporte de cojinete de aluminio con sistema de expansión y separación |
| Proceso de rotura por expansión de la biela | Tapa de la barra de craqueo de acero C70S6 (combinación) o de aleación de aluminio mecanizada directamente; las bielas de aleación de aluminio se fijan mediante una combinación de dentado y encaje a lengüeta. |
| Optimización del NVH | El diseño del cuerpo del motor, con nervaduras de refuerzo integradas y un faldón curvo, reduce el ruido de radiación entre 3 y 5 dB. |
| Modelos compatibles | Tres, cuatro o seis cilindros, con una cilindrada de entre 1,0 L y 3,5 L, y una potencia máxima de más de 200 kW |
| Normas de certificación | Cumple con la norma ISO/TS 16949; los materiales cumplen con las directivas ROHS/ELV y el grado de limpieza cumple con la norma ISO 16232. |
Fabricación y servicios
Ningbo Hexin Moulding & Plastic Co., Ltd. ha acumulado una profunda experiencia en el campo de la fundición a alta presión de aleación de aluminio y el mecanizado de precisión, y es capaz de proporcionar todo el proceso de soluciones de fabricación para el soporte de accesorios del extremo delantero del motor, desde el desarrollo del molde, la fundición a presión, el mecanizado de precisión hasta el tratamiento de la superficie. La empresa está equipada con avanzadas unidades de fundición a presión y centros de mecanizado de alta precisión, con perfectas capacidades de comprobación dimensional y verificación del rendimiento de los materiales.
En respuesta a los requisitos técnicos de diferentes OEM y plataformas de motores, la empresa puede ofrecer servicios de codesarrollo personalizados que abarcan el diseño de optimización topológica, la validación de la selección de materiales y el apoyo a la producción en serie a gran escala. Al mismo tiempo, apoyamos una variedad de procesos funcionales de tratamiento de superficies para satisfacer las necesidades diferenciadas de resistencia a la corrosión y al envejecimiento en distintos entornos de servicio.
