Die steigende spezifische Leistung insbesondere im Zuge der Leistungskompensation beim Downsizing sowie die weitere Optimierung des dieselmotorischen Brennverfahrens setzen thermisch wie mechanisch hoch beanspruchbare Zylinderköpfe voraus. Die Herstellung leichter Zylinderköpfe für Pkw-DI-Dieselmotoren stellt besondere Herausforderungen sowohl an die Aluminiumlegierungen als auch an das zum Einsatz kommende Gießverfahren. Es stehen prinzipiell zwei Legierungsgruppen zur Verfügung: warmaushärtende AlSiMg-Legierungen, kalt aushärtende AlSiCu-Legierungen. Dabei ist der Zielkonflikt zwischen hoher Festigkeit und Härte einerseits sowie ausreichender Duktilität andererseits optimal zu lösen. Dennoch ist ein Trend von thermisch stabileren AlSiCu-Sekundärlegierungen zu duktileren AlSiMg-Primärlegierungen mit nicht zu vergessen - höherer Wärmeleitzahl, um thermischen Ermüdungsrissen im Brennraumbereich vorzubeugen, erkennbar. Zur Herstellung von Aluminiumzylinderköpfen werden derzeit verschiedene Gießverfahren angewandt. Heutzutage werden in Europa der Schwerkraft-Kokillenguss mit zwei Varianten, dem stationären Kokillengießen mit Kopf- oder Bodenlage des Anschnittsystems, das Kippkokillengießen zwischen 0 Grad und kleiner als 90 Grad sowie das Rotacast-Kippkokillengießverfahren um 180 Grad eingesetzt. Bei der KS Aluminium-Technologie kommt das so genannte 90-Grad-Schwerkraft-Kippgießen zum Einsatz. Die Gießvorrichtung umfasst einen an der Stirnseite angeordneten Gießtümpel, in den die Schmelze aus einem Gießlöffel oder anderem Schmelzeaufnahmebehälter eingefüllt wird und eine Gießform in die die Schmelze über einen an den Gießtümpel angrenzenden Gießlauf und vorzugsweise in den Speiser einlaufende Anschnitte eingegossen wird. Es erlaubt turbulenzarme, schichtend steigende, schaum- beziehungsweise oxidfreie Formfüllung sowie schnelle und gelenkte Erstarrung. Der erzielbare geringe Dendritenarmabstand (DAS) erreicht mit 16 bis 17 Mikrometern absolutes 'Benchmark-Niveau',.


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    Titel :

    Zylinderköpfe im Schwerkraft-Kokillenguss


    Beteiligte:

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2010


    Format / Umfang :

    4 Seiten, 5 Bilder, 3 Quellen



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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