Technologiczne zastosowania mikroobróbki laserowej w modyfikacji warstwy powierzchniowej tulei cylindrowych silnika spalinowego

• Autorzy: Napadłek W. , Bogdanowicz Z. , Woźniak A. , Marczak J. , Rycyk A.

Warianty tytułu

EN

Technological applications of laser micro-machining to modification of surface layer of combustion engine cylinder liner

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki wstępnych badań laboratoryjnych i technologicznych stali 38HMJ azotowanej jarzeniowo poddanej modyfikacji laserowej. Do modyfikacji warstwy wierzchniej gładzi cylindrów wykorzystano mikroobróbkę laserową, mającą na celu poprawę jej makro- i mikrogeometrii (mikrodrążenie zasobników olejowych w górnej strefie tulei laserem Nd:YAG ze specjalnym systemem ogniskowania). Badaniom porównawczym poddana została topografia powierzchni ukształtowana na drodze tradycyjnej obróbki mechanicznej oraz zmodyfikowanej w wyniku mikroobróbki laserowej. Badania wstępne zmodyfikowanych gładzi tulei cylindrowych obejmowały: dobór najlepszych parametrów mikroobróbki laserowej, badania topografii powierzchni, badania struktury, twardości oraz składu chemicznego w mikroobszarach.

EN

Results of preliminary laboratory and technology tests of 38HMJ glow nitrided steel after laser modification are presented in the paper. To modification of surface layer of cylinder liner was used laser micro-machining in order to improving its macro- and micro- geometry (micro-drilling of oil containers in the top zone of the liner by Nd:YAG laser with special focusing system). To comparison investigations was putted surface topography of surface shaped on the way traditional machining as well as modified one as result of laser micro-machining. The preliminary investigations of modified cylinder bearing surface of cylinder liners were included: selection of the best parameters of laser micro-machining, investigations of surface topography, investigations of structure, hardness as well as chemical constitution in micro-zones.

Słowa kluczowe

PL

tuleja cylindrowa; topografia powierzchni; mikroobróbka laserowa; zasobniki olejowe

EN

cylinder sleeve; surface topography; laser micro-processing; oil reservoir

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2008
• Tom: Z. 237
• Strony: 61--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Napadłek W.

autor

Bogdanowicz Z.

autor

Woźniak A.

autor

Marczak J.

autor

Rycyk A.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Mechaniczny,

Bibliografia

• 1. Burakowski T., Wierzchoń T.: Inżynieria powierzchni metali. WNT, Warszawa, 1995.
• 2. Włodarski J. K.: Tłokowe silniki spalinowe - procesy tribologiczne. WKŁ, Warszawa, 1982.
• 3. www.gehring.de
• 4. Fujimoto H., Furuhama S., Goto T.: Measurement of Cylinder Bore Deformation by means a Turning Piston with a Gap Sensor during Engine Operation. ISME International Journal, Series II, Vol. 34, No.3, 1991.
• 5. Halsband M.: Messung und Optimierung der Reibungsverluste der Kolbengruppe, Teil 1 und 2. MTZ 1994, 55, 11, MTZ 1995, 56.
• 6. Klink U.: Laserowe honowanie gładzi cylindrów, Sympozjum Naukowo-Techniczne pt. „Technika laserowa w inżynierii powierzchni materiałów". WAT, Warszawa, 1997, str. 55-59.
• 7. Kozaczewski W.: Konstrukcja złożeń tłok - cylinder silników spalinowych, WKiŁ, Warszawa, 1987.
• 8. Kozaczewski W.,: Nowe metody obróbki gładzi cylindrów Mechanika z. 6-m/2004, Czasopismo Techniczne, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, KONMOT-AUTOPROGRES 2004, Silniki Spalinowe t. 1., str. 383-394, Kraków, 2004.
• 9. MAHLE Recomendation for the Specification of Cast Iron Cylinder Bore Surface, Informacja Techniczna MAHLE GmbH.
• 10. Marczak J.: Analiza i usuwanie nawarstwień obcych z różnych materiałów metodą ablacji laserowej. Wydawnictwo BEL Studio Sp. z o. o., 2004.
• 11. Napadłek W., Przetakiewicz W., Bojar Z., Raczkowski D., Kalita W.: Hartowanie laserowe wybranych części silnika wykonanych z żeliwa. Przegląd Mechaniczny 7-8, str. 15-20,1995.
• 12. Napadłek W., Przetakiewicz W.: Wpływ obróbki laserowej na właściwości wybranych elementów silnika spalinowego. Inżynieria Materiałowa nr 5(130)/2002, str. 547-553.
• 13. Napadłek W., Bogdanowicz Z., Kowalczyk S.: Kształtowanie technologicznej warstwy wierzchniej tulei cylindrowych stosowanych w silnikach spalinowych, Czasopismo Techniczne Mechanika, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, z. 6-m/2004, KONMOT-AUTOPROGRES 2004, Silniki Spalinowe T. 2, str. 582-592.
• 14. Napadłek W., Marczak, Kubicki, Ostrowski, Szudrowicz M.: Czyszczenie i umacnianie warstwy powierzchniowej materiałów konstrukcyjnych falą uderzeniową generowaną laserem impulsowym. Materiały VII Międzynarodowego Sympozjum IPM pt: „Doskonalenie konstrukcji oraz metod eksploatacji pojazdów mechanicznych", Warszawa - Rynia, 11-13 grudnia 2002, str. 194-203.
• 15. Niewczas A.: Trwałość zespołu tłok - pierścienie tłokowe - cylinder silnika spalinowego. WNT, Warszawa, 1998.
• 16. Przetakiewicz W., Napadłek W., Bogdanowicz Z.: Laserowe hartowanie tulei cylindrowych silnika spalinowego, XX Jesienna Szkoła Tribologiczna pt. „Tribologia a inżynieria powierzchni", Spała 12-15 września 1995, str. 9-18.