Dans les moteurs d'origine à combustion interne, l'acier a été utilisé pour fabriquer des pistons. L'alliage d'aluminium a repris très tôt. Les premiers pistons en aluminium étaient soumis à une expansion considérable et une contraction en raison de la chaleur opérationnelle et la conception a été évolué de sorte que des anneaux en acier - appelé struts - ont été moulés dans les murs pour réduire le problème. Ce type de piston était courant jusqu'en 1960, lorsque l'introduction de silicium dans l'alliage fait pavaner redondant. Pistons plus modernes sont faites avec environ 25 pour cent de silicone
L'alliage d'aluminium-silicone début était réputé pour sa fragilité;. Tomber accidentellement une hauteur de banc généralement abouti à une fissure qui était, au mieux, coûteux et au pire impossible à réparer. L'addition de nickel à l'alliage réduit la fragilité, mais augmente la relation entre le poids et la masse.
Piston Design |
Pistons ont neuf parties et sections. Le sommet du piston est correctement appelé la couronne, en dessous de ce sont les gorges de segments dans lesquels sont montés des segments de piston. Les zones surélevées entre les gorges annulaires sont appelés les terres. Ci-dessous l'ensemble formant bague est le trou d'axe de piston. L'axe de piston - appelé "axe de piston" dans l'industrie parle - passe à travers ce trou et passe à travers la tige de liaison. Autour de l'axe de piston sont bossages d'axe qui soutiennent ses extrémités. Le fond du piston est appelé la jupe.
Cast Pistons
Le piston en fonte est moulé à partir d'un alliage d'aluminium fondu, qui est attirée par le vide dans acier meurt, seul un minimum d'usinage est nécessaire pour terminer le piston qui en résulte. Le processus est appelé «coulée par gravité." La forme et l'épaisseur de la paroi est entièrement contrôlée, mais le processus est coûteux.
Pistons forgés
Le piston forgé est faite en plaçant d'abord un lingot d'alliage d'aluminium chauffé dans un moule femelle, après cela, un bélier mâle est forcé dans le moule à emboutir le métal en une ébauche de piston. L'ébauche est ensuite soumise à de nombreuses opérations d'usinage;. Une seule forge set-up offre généralement une vierge qui peut être usiné dans de nombreuses tailles de piston pour s'adapter à une grande variété de véhicules
comparaisons
casting était la méthode originale de fabrication de piston; forgeage est venu le long plus tard comme une alternative. Le procédé de forgeage comprime les molécules de l'alliage à la couronne, ce qui rend le métal plus dense et donc plus à même de résister aux conditions extrêmes de température. C'est un avantage considérable parce que la couronne est exposé à la chaleur plus que toute autre partie du moteur à l'exception de la bougie.
Applications pratiques
pistons en fonte sont fabriqués en Etroitement meurt forme qui déterminent leurs formes à la fois à l'intérieur et à l'extérieur, ce qui permet pour une épaisseur de paroi uniforme et constant qui maintient la masse du piston au minimum. Le processus de mise en place des matrices est coûteux, de sorte pistons coulés en général ne sont faites que pour des applications multiples et pour répondre aux exigences de production massives. Pistons forgés ont une forme interne relativement brut après visa, déterminée uniquement par le vérin étant enfoncé dans le lingot, étant alors rétracté. Cela signifie normalement tournant considérable et finition main est nécessaire. Tolérances serrées loin sont atteints grâce à cette méthode. Pour ces raisons, les pistons de performance sont presque toujours faux, alors pistons OEM-spec sont coulés.
