Kūrimas medžiagų, kurios gali išlaikyti aukštą temperatūrą, yra labai svarbus šiandieninėje automobilių inžinerijoje. Kadangi varikliai tampa efektyvesni ir galingesni, gamintojai reikalauja medžiagų, kurios galėtų išlaikyti geresnę šilumą ir slaptį. Jis kalba apie paskutinius pažangos pasiekimus medžiagose, kurios apsaugo nuo šilumos automobilių variklio vamzdynams, dėmesį skiriant užtikrinti, kad vamzdynai būtų patikimi sunkiuose aplinkosačiuose.
Lieka ramus po slėgiui: naujos medžiagos šiltesniems varikliams
Inovacijos automobilių pramoneje yra nuolatiniška, skirta sukurti galingesnius ir efektyvesnius variklius gamintojams. Kuo greičiau dirba varikliai su daugiau cilindrais, tuo jie taip pat tampa karštesni nei paprastai, todėl reikalingi geresni medžiagos, kad galėtų kovoti su šiluma. Variklio vamzdynams dažniausiai buvo pagaminti iš nerūdantojo sidabro ir titanio, bet kai inžinieriai ieško geresnių rezultatų, dabar naudojami nauji kompozitai.
Populiari ir pažadanti medžiaga yra nikalo pagrindu sudaryti superaljavių. Tokios superaljavių yra sukurtos, kad joms būtų didelis stiprumas ir jomis būtų apsaugota nuo oksidacijos temperatūrose virš 1000 laipsnių Celsijaus. Dėl jų stiprumo aukštose temperatūrose, jos puikiai tinka kaip variklio vartai. Be to, dėl jų lengvumo ir karštinei atsparumo, keramikos matricos kompozitai (CMC) taps populiarūs, nes jie padeda padidinti kuro ekonomiškumą.
Kas sekantis trukiame, aukštų temperatūrų variklio vartų technologijoje
Keliaujant pirmyn, automobilių pramonė planuoja naudotis naujais medžiais ir technologijomis, kad padėtų vamzdynams ilgiau trunkti ir išlaikyti aukštą šilumą. Pavyzdžiui, pažangios keramikos rodosi naudinga, nes ji gali kurti su aukšta šiluma. Vis dėlto, jų traukstingumas yra problema, kurios mokslininkai bandoma išspręsti dirbdami naujais kompozitiniais medžiais.
Daugelis taip pat interesuojasi metalo matricos kompozitais (MMC). Metalaus mišinių su kitais medžiais, tokiais kaip keramika ar vlaksniai, dėka MMC turi pagerintas šiluminės ir mechaninės savybes. Dėl jų stiprumo, mažo svorio ir šilumos varžymo, kompozitai atrodo labai perspektyvūs naudojimui variklio vamzdynuose ateityje.
Matome vienas iš giliausčiausių pokyčių adityviosje gamyboje, kurią žinome kaip 3D spausdinimas. Dėl šios technologijos vamzdynai gali būti sukonstruoti sudėtingais būdais, leidžiantis greičiau pritęsti ir išleisti oro, kas padeda varomams aukštomis temperatūromis. Medžiagos paskirstymas tik ten, kur jis svarbus, leidžia varomams vamzdynams gerai dirbti ir ilgai trunkti.
Kokios medžiagos reikalingos ilgaamčiams varomo vamzdynams
Tinkamos medžiagos pasirinkimas varomo vamzdynams yra būtinas, kad jie išlaikytų sunkias degimo varomo sąlygas. Pasirenkama medžiaga turėtų atitikti terminei laidumai, korozijos išskyrimo lygiui ir stiprumui. Klasikinės medžiagos toliau teikia gerus rezultatus, tačiau automobilių efektyvumo ir šiltnamio efektą sukeliančių dujų mažinimui reikia ieškoti kitų galimybių.
Svarbu įvertinti, ar superaliejų ir keramikos naudojimas palyginti su pagrindiniais medžiagomis turėtų pakankamai pridėtinės vertės. Geras pavyzdys yra azotuota terštuola, kuri turi geriausią išlaidų efektyvumą dėl specialaus paviršiaus tvirtinimo proceso. Kai dirbama su aukštos našumo ar specialiomis varomis, brangios aukštechnologijos medžiagos gali padėti joms ilgiau trunkti ir veikti patikimiau.