CBC CylinderBoreCoating

Una tecnologia futuristica di HELLER

Nel 2011 Daimler AG e HELLER hanno avviato una stretta cooperazione per sviluppare insieme un processo di rivestimento da applicare nella produzione in serie.

Nel 2013 HELLER e Daimler hanno ricevuto il Premio tedesco per il clima e l'ambiente nella categoria “Innovazioni di processo per la protezione del clima”.

Nel 2016 la tecnologia CBC è stata inserita tra i candidati al Premio Futuro Tedesco. In tutto il mondo sono 32 le macchine installate già in produzione.

Dal 2017, la sola Daimler di Untertürkeim produce annualmente circa un milione di motori a quattro e sei cilindri con il processo CBC.

Nel 2020, gli impianti attivi sono già più di 100, per oltre 10 milioni di motori lavorati.

Il processo CBC

La base meccanica del processo di rivestimento CBC è la preparazione adeguata delle canne cilindro. Sono disponibili diverse tecnologie di irruvidimento, che producono anche diverse condizioni di superficie. Per la qualità del processo di rivestimento che segue nella seconda fase, la qualità della superficie ben strutturata e il centro del foro definito con precisione sono decisivi . Noi della HELLER abbiamo quindi scelto di attivare la superficie con un tagliente definito geometricamente, che produce la canna cilindro su misura e allo stesso tempo forma una precisa struttura irruvidita, a seconda delle esigenze. Lavoro di precisione in grandi serie. Presso il TechnologyCenter HELLER CBC di Nürtingen viene eseguito un processo di irruvidimento con una MC 20. La superficie prodotta fornisce il presupposto per una resistenza alla trazione adesiva fino a 50 MPa.

HELLER CBC: Irruvidimento

Vantaggi dell’irruvidimento

  • qualità della superficie geometricamente definita
  • centro del foro definito dal centro di lavoro
  • profilo di irruvidimento regolabile
  • diametro del foro e profilo di irruvidimento in un unico passaggio
  • adattabile in modo flessibile a diversi tipi di fusione per alluminio e ghisa
  • soluzione precisa ed economica con brevi tempi di lavorazione
     

Opzionalmente, il blocco motore può essere riscaldato dopo l'irruvidimento. Questo aumenta il diametro del foro e la struttura di irruvidimento. Le migliori condizioni per la seconda fase: il rivestimento.

 

Attualmente sul mercato esistono tre processi per il rivestimento delle canne cilindro: il processo a filo singolo PTWA, il processo APS a base di polvere e il processo a due fili LDS. Abbiamo ottimizzato il processo a due fili in funzione della tecnologia di processo e di controllo a tal punto che HELLER CBC è ora la tecnologia di rivestimento più avanzata che possa essere utilizzata nella produzione in serie, per elevati volumi di produzione con affidabilità di processo.

Nel modulo di rivestimento HELLER CBC 200, due fili d'acciaio vengono fusi da un arco come anodo e catodo. Utilizzando l'azoto come gas di processo, l'acciaio fuso viene convogliato in gocce sulla struttura ruvida della canna cilindro. Si forma uno strato di acciaio di circa 0,3 mm di spessore con la porosità caratteristica di questa tecnologia. I pori, regolabili in numero e dimensioni, formano lo spazio per il volume di ritenzione dell'olio e quindi garantiscono la lubrificazione della corsa del cilindro.

    HELLER CBC: Rivestimento

    Vantaggi del rivestimento con HELLER CBC

    Trattamento resistente grazie al controllo di tutte le variabili di processo:

    • elevato tasso di applicazione grazie ai due fili
    • efficienza di spruzzatura superiore a 80%
    • deposito continuo di strati
    • pori regolabili in dimensione e numero

    Lavorazione più sicura e conveniente:

    • breve tempo di rivestimento grazie all'elevato tasso di applicazione
    • azoto come gas di processo, economico e sicuro
    • praticamente nessun ossido nello strato, quindi una lavorazione fine ed efficiente
    • potente sistema di aspirazione per un ambiente di lavoro pulito
    • non sono necessari fili speciali, ma è possibile utilizzarli su richiesta

    Precisione dimensionale garantita:

    • basso apporto di calore nel pezzo grazie alla bassa temperatura delle particelle fuse

    Prima della finitura finale, il processo CBC procede ad una prima finitura. In questa fase viene elaborata la forma esatta e la posizione della canna cilindro, creando così le perfette condizioni per la levigatura finale. A differenza della sgrossatura e della levigatura di posizione, offerte come alternativa sul mercato, la fase di finitura CBC garantisce uno spessore minimo del rivestimento, mantenendo le tolleranze di produzione.

      HELLER CBC: Finitura

      Vantaggi della finitura

      • tempo di processo molto breve di circa 12 secondi per canna cilindro
      • produzione di geometrie dei cilindri ad alta precisione e
      • rispetto delle tolleranze di forma e di posizione delle canne cilindro, sfruttando così in modo ottimale i vantaggi dell’attrito del rivestimento CBC
      • soluzione precisa ed economica su centri di lavoro standard

      Il completamento del processo CBC è la levigatura a specchio delle superfici dei cilindri. Per quanto perfetta possa apparire la superficie, la caratteristica speciale del processo CBC rimane invariata: uno strato uniformemente intervallato da pori, ideale per assorbire l'olio con il minimo attrito.

      HELLER CBC: Levigatura

      Moduli di rivestimento CBC 200 di HELLER

      Pronti per la produzione in grandi serie

      • tutti i fluidi essenziali per il processo sono controllati
      • cambio automatico del pezzo di lavorazione/adattatore per ridurre i tempi non produttivi
      • cambio automatico del filo con dispositivo di taglio integrato e predisposizione del filo durante il processo di rivestimento
      • accessibilità ottimizzata e unità con bruciatore di facile manutenzione
      • disponibilità del servizio di assistenza globale

      Dati tecnici

      Selezione del prodotto CBC 200
      Area di lavoro
      X/Y/A
      750 mm / 610 mm / +/-47°
      Dimensione pallet/tavola 800 mm x 460 mm
      Lunghezza pezzo max. 600 mm
      Peso di carico max. 150 kg (incl. dispositivo)
      Accelerazione
      X/Z
      5 m/s²
      Traslazione rapida
      X/Z
      40 m/min
      Velocità del bruciatore max. 300 min⁻¹
      Tempo di rivestimento ca. 30 sec per canna
      Tempo di cambio pezzo ca. 20 sec
      Tempo di cambio torcia/filo ca. 180 sec
      Tipi di motore I3 fino a V12

      Downloads

      HELLER_CBC_CylinderBoreCoating_EN.pdf
      Product brochure
      HELLER CBC CylinderBoreCoating
      3.3 MB

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