Ce produit est le composant clé du système d'échappement des moteurs diesel - la section centrale du tuyau d'échappement, utilisant le processus de moulage sous pression à haute pression d'une seule pièce, conçu pour répondre aux besoins des moteurs diesel avec une charge thermique élevée, une haute résistance à la corrosion et un poids léger. Le produit intègre de multiples fonctions telles que le guidage des gaz d'échappement à haute température, l'interface du système de post-traitement, l'installation des capteurs et la protection thermique, etc. Grâce à un alliage moulé sous pression résistant à la chaleur et à la conception précise des canaux de refroidissement, il peut résister à la température élevée et au choc thermique des gaz d'échappement tout en réduisant considérablement le poids, fournissant ainsi des solutions efficaces et fiables de transmission des gaz d'échappement pour les véhicules commerciaux, les engins non routiers et les moteurs diesel marins.
Paramètres techniques
| terme de paramètre | Indicateurs techniques |
|---|---|
| pression de coulée | 80-130 MPa (moulage sous pression, contrôle en boucle fermée en temps réel) |
| Contrôle de la température du moule | 200-320°C (contrôle de la température en plusieurs points, précision ±5°C) |
| qualité du matériau | Alliages d'aluminium moulés sous pression résistants à la chaleur (par exemple A356-T6, Al-Si10-Mg) / Acier inoxydable moulé sous pression résistant à la chaleur (en option, selon les spécifications du client) |
| Alliage d'aluminium résistant à la chaleur Résistance à la traction | ≥250 MPa (température ambiante), ≥180 MPa (300°C) |
| Résistance à la traction de l'acier inoxydable résistant à la chaleur | ≥450 MPa (température ambiante) |
| limite d'élasticité | ≥200 MPa (alliage d'aluminium) / ≥300 MPa (acier inoxydable) |
| élongation | ≥3% (alliage d'aluminium) / ≥25% (acier inoxydable) |
| Plage de température de fonctionnement | -40°C à +650°C (≤350°C pour les alliages d'aluminium, avec isolation ou refroidissement) |
| Précision dimensionnelle | Classe CT6 (ISO 8062 avec surfaces de montage à bride et trous de capteur jusqu'à CT5) |
| Planéité de la bride | ≤0.10mm/100mm (contrôle de la déformation à chaud) |
| traitement de surface | Revêtement résistant aux hautes températures / Revêtement isolant céramique / Traitement de passivation (en option) |
| Exigences en matière d'étanchéité | Taux de fuite ≤ 0,5 mL/min @ 200kPa (Spectrométrie de masse à l'hélium/Détection de l'étanchéité aux gaz) |
| Durée de vie en fatigue thermique | ≥ 500 cycles thermiques (température ambiante ↔ 650°C, vitesse de rampe ≥ 50°C/min) |
Système d'assurance qualité
Mention certifiée :
- Conforme aux normes du système de gestion de la qualité IATF 16949 pour l'industrie automobile
- Certification du système de gestion de la qualité ISO 9001
- Certification du système de gestion environnementale ISO 14001
Contrôle des processus :
- Surveillance en boucle fermée du processus de moulage sous pression : retour d'information en temps réel sur la vitesse d'injection, la pression de suralimentation et la distribution de la température du moule.
- Contrôle de la qualité métallurgique des liquides d'aluminium/acier : analyse de la composition spectrale, détection de la teneur en gaz, évaluation des effets de la détérioration
- Gestion de l'équilibre thermique du moule : surveillance de la température en plusieurs points et ajustement automatique du refroidissement pour contrôler la contrainte thermique et la déformation.
- Optimisation de la pulvérisation de l'agent de démoulage : assure un démoulage en douceur et sans résidus des structures complexes des coureurs.
Normes d'essai :
- 100% Inspection coordonnéePrécision de la surface de montage de la bride, de l'interface du capteur et de l'orifice de connexion ≤0,05mm
- Essais non destructifs par rayons X/CTDétermination de la porosité interne, du retrait et de la fissuration, conformément à la norme ASTM E505.
- 100% Test d'étanchéité au gazLe taux de fuite : Simule la pression et la température de fonctionnement, détermine automatiquement le taux de fuite.
- Essai de fatigue thermiqueVérification des chocs thermiques cycliques pour s'assurer qu'il n'y a pas de fissures.
- Examen métallographiqueContrôle de la taille des grains et de la morphologie des phases précipitées afin de garantir les performances à haute température.
- Tests de propretéContrôle de la taille et de la quantité des particules afin d'éviter le colmatage du système de post-traitement
scénario d'application
Moteurs diesel pour véhicules utilitaires lourds
Adapté aux moteurs diesel lourds de cylindrée 6L-16L, utilisé pour connecter le collecteur d'échappement au système de post-traitement (SCR, DPF). La solution en alliage d'aluminium moulé sous pression avec refroidissement par eau intégré ou revêtement calorifuge répond aux exigences de légèreté (40%~50% de réduction de poids par rapport à la fonte) tout en supportant la charge thermique des gaz d'échappement et en améliorant l'économie de carburant de l'ensemble du véhicule.
Moteurs diesel hors route
Largement utilisé dans les excavateurs, les chargeurs, les tracteurs et autres machines de construction et agricoles. La structure de moulage sous pression présente d'excellentes performances en matière de fatigue anti-vibrations, s'adapte aux chocs thermiques continus dans des conditions de travail sévères, et le traitement de surface résistant à la corrosion garantit la fiabilité du fonctionnement en extérieur par tous les temps.
Moteurs diesel marins
Il est utilisé dans le système d'échappement du moteur principal marin à moyenne et haute vitesse et du moteur auxiliaire de production d'énergie. Les solutions de moulage sous pression en acier inoxydable résistant à la chaleur ont une excellente résistance à la corrosion par brouillard salin et à l'oxydation à haute température, ainsi que des exigences strictes en matière d'étanchéité à l'air, afin de garantir un fonctionnement stable à long terme des systèmes d'alimentation en énergie dans l'environnement marin.
Unités diesel pour la production d'électricité
Convient aux groupes électrogènes diesel fixes et de secours. Le traitement de haute précision des brides assure l'étanchéité du système d'échappement, réduit la contre-pression d'échappement, optimise l'efficacité de la combustion du moteur et assure l'économie et la stabilité de la production d'énergie continue.
Systèmes d'alimentation pour véhicules spéciaux
Appliqué aux véhicules tactiques militaires, aux véhicules blindés et à d'autres moteurs diesel à hautes performances. Réussissant les tests de chocs thermiques et de vibrations, il répond aux exigences d'adaptabilité environnementale des normes militaires, et sa conception légère contribue à améliorer la mobilité et la charge utile.
Faits saillants techniques
Développement d'alliages de coulée sous pression résistants à la chaleur
Pour les conditions thermiques complexes dans la section centrale du tuyau d'échappement, l'A356-T6 et les alliages spéciaux d'aluminium résistant à la chaleur Al-Si-Cu-Mg sont préférés, et grâce au micro-alliage et à l'optimisation du processus de traitement thermique, la résistance à la traction à haute température à 300°C est augmentée à plus de 180MPa. Pour les applications à haute température de 650℃, moulage sous haute pression d'acier inoxydable résistant à la chaleur (par exemple CF8, CF8M), en tenant compte de la précision du moulage et de la performance de résistance à la chaleur.
Conception intégrée des canaux de refroidissement
Pour les zones soumises à des charges thermiques élevées, une structure de canal intégrée refroidie à l'eau ou à l'huile est disponible, moulée en une seule pièce par le processus de coulée sous pression. La circulation du fluide de refroidissement peut réduire efficacement la température de la paroi de 150~200°C, ce qui améliore considérablement l'applicabilité des solutions en alliage d'aluminium et réduit en même temps le risque de stress thermique et de fatigue thermique.
Optimisation de la topologie et construction légère
Sur la base de l'analyse CFD du champ d'écoulement et de l'optimisation du couplage de la structure thermique par éléments finis, d'une disposition raisonnable des renforts et d'une transition à section transversale variable, sous réserve de garantir l'étanchéité à l'air et la rigidité pour parvenir à une réduction de poids de 15%~25%. La paroi intérieure du canal d'écoulement est optimisée par l'hydrodynamique, ce qui réduit la résistance à l'échappement et améliore la puissance du moteur.
Usinage de haute précision des brides et des surfaces d'étanchéité
La surface de montage de la bride adopte une technologie de traitement composite de serrage, planéité ≤ 0,10 mm, rugosité Ra ≤ 1,6μm, avec un joint métallique ou un joint en graphite, afin de garantir l'absence de fuite du système d'échappement pendant longtemps, et de répondre aux exigences d'étanchéité sévères des réglementations sur les émissions National VI/Euro VI et Tier 4.
Système de revêtement anticorrosion résistant aux hautes températures
Des solutions de protection multicouches sont développées pour différentes conditions de travail : la solution en alliage d'aluminium adopte un revêtement céramique résistant aux hautes températures (résistance à la température ≥800℃) ou un revêtement aluminium-silicium, et la solution en acier inoxydable adopte une passivation + un revêtement antioxydant à haute température. Test de brouillard salin neutre ≥ 500 heures et test d'oxydation cyclique à haute température, pour assurer le cycle de vie complet de l'anticorrosion.
Fabrication numérique intégrale
De la simulation IAO de la trajectoire du moule (ProCAST/Flow-3D) à l'acquisition de données en temps réel sur l'îlot de moulage sous pression, en passant par la surveillance SPC en ligne sur la ligne d'automatisation de l'usinage, nous pouvons assurer une traçabilité complète de la qualité du processus. Les paramètres clés du processus (courbe d'éjection, distribution de la température du moule, niveau de vide) sont liés à l'identifiant unique du produit afin de garantir la cohérence et la fiabilité de l'approvisionnement en grandes quantités.
Avantages par rapport aux solutions traditionnelles en fonte
| dimension de comparaison | Solutions pour le moulage sous pression d'alliages d'aluminium | Programme de moulage sous pression en acier inoxydable | Programme traditionnel en fonte |
|---|---|---|---|
| poids unitaire | Réduction du poids par rapport à la fonte 40%~50% | Réduction du poids par rapport à la fonte 30%~40% | norme de référence |
| Précision dimensionnelle | CT6-CT7 | CT6-CT7 | CT8-CT9 |
| qualité de la surface | Ra 3.2-6.3μm à l'état démoulé | Ra 3.2-6.3μm à l'état démoulé | Rugosité de la fonte |
| température de résistance à la chaleur | ≤350°C (l'aide au refroidissement peut être améliorée) | ≤800°C | ≤650°C |
| efficacité de la production | Battement rapide pour les grandes quantités | Un tempo plus rapide pour un volume élevé | Rythme lent, volume d'usinage élevé |
| fonction intégrée | Possibilité d'intégrer des canaux de refroidissement et des supports de capteurs | Possibilité d'intégrer des canaux de refroidissement et des supports de capteurs | manque de fonctionnalité |
| retraiter | Usinage mineur | Usinage mineur | Grande quantité d'usinage |
Conclusions recommandées
La section médiane de l'échappement en alliage d'aluminium moulé sous pression ou en acier inoxydable résistant à la chaleur est en acier inoxydable.Les moteurs diesel ont un besoin évident de légèreté, de haute précision et d'intégration, et sont produits en grandes séries.Voie technologique avancée dans le scénario. Grâce à la sélection de matériaux résistants à la chaleur, à l'intégration de la structure de refroidissement et à un processus de moulage de précision, tout en répondant aux exigences de fiabilité à haute température, d'étanchéité à l'air et de durabilité des moteurs diesel, il permet également une réduction significative du poids et l'intégration des fonctions, ce qui contribue à l'économie d'énergie et à la réduction des émissions du moteur, ainsi qu'à l'optimisation du coût de l'ensemble du cycle de vie.
Fabrication et services
Ningbo Hexin Moulding Co. possède une riche expérience dans le domaine du moulage des alliages d'aluminium et de l'usinage de précision, et est en mesure de fournir des solutions de fabrication fiables pour les principaux composants des moteurs. L'entreprise dispose d'un système de production parfait, couvrant le développement des moules, le moulage, l'usinage de précision et les processus de post-traitement.
Pour répondre aux besoins des différentes plates-formes de moteurs, l'entreprise peut fournir des services de développement personnalisés, y compris l'optimisation de la conception structurelle, la sélection des matériaux et le soutien à la production de masse. Parallèlement, nous proposons également divers traitements fonctionnels et de renforcement des surfaces pour répondre aux besoins des différentes conditions de travail.
le contrôle de la qualité
L'entreprise a mis en place un processus stable de gestion de la qualité pour contrôler l'ensemble du processus des matières premières, du processus de moulage et de la précision de l'usinage. Nous garantissons la fiabilité et la cohérence de nos produits dans des conditions de charge élevée grâce à un certain nombre de méthodes d'essai, telles que les essais dimensionnels, les essais de performance et la vérification de la durabilité.
Pour plus d'informations sur les produits ou pour un développement personnalisé, veuillez nous contacter à l'adresse suivante Nos contacts .
