Warum sind geschmiedete Kolben stärker als Billet- oder Gusskolben?

Das Geheimnis der Festigkeit eines Kolbens liegt in den kristallinen Strukturen, aus denen sein Metall besteht

Heutzutage ist es üblich, eine Kleinanzeige eines Restomods oder eines stark getunten Fahrzeugs zu lesen und zu sehen, dass einige Motorteile durch gefälschte Innenteile ersetzt wurden. Aber warum ist das besser?

Donut Media hat versucht, dies mit einer neuen Untersuchung der unterschiedlichen metallurgischen Eigenschaften von Guss-, Knüppel- und Schmiedekolben herauszufinden, an der Mrs. Frizzles Bruder aus Florida und der Hydraulic Press Channel beteiligt sind.

Wichtig ist in erster Linie, die unterschiedlichen Prozesse hinter den Namen zu verstehen. Das Gießen eines Kolbens bedeutet einfach, das Metall zu schmelzen (eigentlich mehrere Metalle zu einer Legierung zu vermischen), es in eine Form zu gießen und aushärten zu lassen.

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Es ist ein einfaches Konzept und kostengünstig, weil es einfach und immer wieder durchgeführt werden kann. Daher ist Guss bei OEMs beliebt, da sie dadurch viele Teile produzieren können. Es bietet auch einige Designvorteile, die dem Hersteller viel Freiheit bei der Festlegung der Rezeptur der Legierung und der Form des Teils geben.

Da Sie jedoch eine Metallbrühe in eine schicke Eiswürfelschale gießen, besteht ein gewisser Mangel an Kontrolle darüber, wie sich das Metall festsetzt. Betrachtet man die Kristalle im Inneren eines Gusskolbens, ist die Gleichmäßigkeit gering und manchmal können Lufteinschlüsse und Fremdstoffe vom Gussprozess zurückbleiben. Das bedeutet, dass ein gegossener Kolben schwächer ist als ein geschmiedeter oder geschmiedeter Kolben, selbst wenn beide aus genau demselben Material bestehen.

Ein Knüppelkolben hingegen wird aus einem größeren Metallstück geformt, das dann auf die richtige Größe zugeschnitten wird. Durch den Herstellungsprozess sind die Kristalle im Inneren des Metalls dicht gepackt und haben eine einheitliche Größe. Das Schneiden von Teilen kann jedoch zu einer Schwachstelle führen, an der die Maserung des Metalls durchtrennt wird.

Schließlich ähnelt ein geschmiedeter Kolben im Grunde einem Knüppelkolben, doch anstatt ihn auf die gewünschte Größe zuzuschneiden, wird der Knüppel erhitzt, in eine Schmiede gelegt und mit mehreren Tausend Pfund Kraft in Form gepresst. Das bedeutet, dass die Kristalle ein dichtes und perfekt ausgerichtetes Korn bilden.

Durch die perfekte Ausrichtung der Maserung gibt es weniger Fehlerstellen, was ein stärkeres Material und die Möglichkeit bedeutet, bestimmte Bereiche stabiler zu machen. Kurz gesagt, alles führt zu einem Kolben, der in der Lage ist, den explosiven Belastungen des Motors mehr standzuhalten.