Хонингование это окончательная обработка поверхности с помощью специальных инструментов. Хонингование стали применять при ремонте двигателей внутреннего сгорания.
В процессе эксплуатации двигатель сильно изнашивается и теряет свою первоначальную форму. Это, в главной степени, относиться к цилиндрам двигателя. Если они изначально были круглыми, то со временем они принимают овальную форму (эффект конусности). Также на стенках цилиндров двигателя образуются задиры и царапины. Все эти причины ведут только к одному — к капитальному ремонту двигателя. При "капиталке" специалисты растачивают цилиндры до первого ремонтного размера. Но чтобы сохранить правильную форму цилиндров двигателя и достичь оптимальной шероховатости применяют хонингование. Хонингование цилиндров двигателя — это финишный этап в обработке и капитальном ремонте мотора. По сравнению с традиционными доводочными операциями, такими как полирование или притирка требуемой поверхности, хонингование обладает большей точностью и большей эффективностью. Плосковершинное хонингование имеет ряд преимуществ. Его основная задача — эта тщательная обработка цилиндров двигателя для последующей работы. В результате хонингования цилиндры мотора и поршневые кольца быстрее прирабатываются, а значит будет меньший износ деталей мотора, и повысится эффективность работы. За счет быстрой приработки деталей повышается компрессия в цилиндрах и увеличивается срок службы мотора до следующего капитального ремонта. Также, значительно уменьшается расход моторного масла и сокращается прорыв газов в картер. Еще одна особенность хонингования двигателя — это образование на цилиндрах некой сетки, которую можно заметить лишь при тщательном осмотре. Она нужна для того, чтобы удерживать масло на стенках цилиндров мотора, в результате чего повышается обильная смазка трущихся деталей двигателя внутреннего сгорания.
Обычно процесс хонингования двигателя происходит в два этапа. Первый этап — это черновая обработка цилиндров, для которой применяют крупный абразив. Второй этап — это окончательная или финишная обработка. Тут уже в дело вступает мелкозернистый абразив, который дает большую точность обработки. В качестве абразивов для хонингования цилиндров используют алмазные и керамические бруски. Последние уступили место алмазным абразивам по ряду причин: это долговечность и меньшая итоговая цена алмазного хонингования. В итоге, сейчас многие фирмы обладают оборудованием для хонингования с алмазными абразивами. Это и дешевле и достигается большая геометрия цилиндров двигателя. А отсюда растет и качество самого хонингования. Среди специалистов наибольшее применение получили хонинговальные станки компаний DELAPENA, AMC-SCHOU и SERDI.
После процесса хонингования желательно тщательно вымыть двигатель. Это позволит удалить металлические стружки, а также остатки полировочных паст. Также, некоторые специалисты, после хонингования проделывает еще одну дополнительную операцию — это финишная чистка абразивной пастой. Это удаляет все острые углы и впадины, оставшиеся после процесса хонингования. В результате можно достичь очень главкой поверхности цилиндров двигателя.
www.drive2.ru
Хонинговка циллиндров двигателя. Стоит делать или нет? | SUPROTEC
Хонинговка блока цилиндров – что это такое
Хонинговка двигателя – операция, когда на стенки цилиндров наносится сеть рисок глубиной на порядок меньше 0,05 миллиметра. Очень важно точно выдержать направление и частоту нанесения рисок. Требование одинаково и тогда обрабатываются предварительно расточенные до нужного размера и отполированные детали.
Правильно хонингованная поверхность имеет определенную степень шероховатости, помогающую удерживать достаточное количество моторного масла. Это обеспечивает защиту от износа и герметичность пары гильза-поршень.
Когда нужна хонинговка
Невозможно точно сказать, когда мотору понадобится расточка и хонинговка блока цилиндров – все очень индивидуально. Степень износа зависит от ряда факторов: качества бензина и моторного масла, стиля езды, работы охлаждающей системы и других параметров. Как правило, подобный ремонт требуется моторам с пробегом от 100 000 км.
Профессиональные автослесари-мотористы достаточно точно определяют, когда появились задиры, и мотору требуется хонинговка. Если вы заметите какой-либо из нижеперечисленных признаков, значит, нужно показать автомобиль специалисту:
Сизый дым появляется, когда поршневое кольцо не может полностью собрать масло с поверхности цилиндра, и оно сгорает вместе с бензином. Это следствие изменившейся геометрии внутреннего канала, по которому двигается поршень. Расход смазки увеличивается по этой же причине.
Провалы на холостом ходу и потеря мощности тоже обусловлены нарушением геометрии изношенного цилиндра. Поршневые кольца уже не так плотно прилегают к стенкам цилиндра блока, появляются микроскопические зазоры, через которые газы прорываются в картер. В камере сгорания падает компрессия, что и становится причиной падения мощности.
Проскальзывающие мимо поршня продукты сгорания, не выполняют полезную работу, просто пролетают в картер. При одинаковой работе такой двигатель расходует больше горючего, чем полностью исправный агрегат. Отсюда повышенный расход топлива.
Что делать, если в моторе появились задиры
Выше уже отмечалось, что с задирами необходимо бороться сразу же. Если игнорировать проблему, состояние мотора быстро ухудшится. Износ будет идти по нарастающей: небольшая неисправность станет причиной следующей. Проблемы будут нарастать как снежный ком.
Если задиры еще совсем небольшие
Когда задиры совсем небольшие, можно решить проблему, не разбирая двигатель. Если износ не превосходит десятых долей миллиметра, купите и залейте в масло специальную присадку, например, Active Plus от российской компании «Супротек».
Это средство образует металлическую защитную пленку на парах трения. Специальная структура слоя позволяет восстанавливать изношенные поверхности (при небольших отклонениях от стандартных размеров и геометрии).
Необходимо строго следовать инструкции, как в случае применения трибосостава Suprotec, так и при использовании средств от других производителей. Превышение допустимой дозы может привести к противоположному результату. Даже если вреда для механизма не будет, вы просто зря потратите деньги.
Когда присадки не помогают
Если применение присадок не дало нужного результата, значит, задиры уже слишком большие. В этом случае требуется расточка и хонинговка цилиндров ДВС. Эту операцию можно заказать в автомобильной мастерской, или выполнить самостоятельно.
Браться за хонинговку цилиндров своими руками следует только, если вы владеете навыками слесарного дела. Необходимо выдержать высокую точность: рисунок, образуемый на металле должен быть равномерным, штрихи должны сходиться под одинаковым углом.
Для этой работы потребуется специальное приспособление для хонинговки – хон. Выпускают два типа этих устройств – в виде «ершика» и в виде конструкции из трех брусков на центральном стержне. В гаражных условиях лучше использовать «ершик». Насадка с точильными камнями больше подходит для расточных станков.
Хон нужно вставить в патрон дрели. Чтобы обеспечить точность ориентировки, нужно пользоваться хотя бы простейшими приспособлениями: рейкой подачи и уровнем. Если нарушить точность хода, хонингование будет с дефектами. Придется переделывать.
На всем протяжении операции необходимо следить, чтобы обрабатываемая поверхность и приспособление для хонинговки цилиндров орошались достаточным количеством смазывающей жидкости. Как правило, используется керосин или его смесь с маслом.
По завершении операции нужно обязательно очистить двигатель от стружки остатков абразивного материала. Используйте мыльный раствор, чтобы смыть все твердые частицы. Когда стенки высохнут, обработайте их специальным маслом, препятствующим коррозии.
После хонингования рекомендуется дать двигателю некоторое время, чтобы пара цилиндр-поршень приработалась. В этот период следует избегать перегрузок, внимательно следить за качеством и объемом моторного масла.
Чтобы сделать процесс приработки более качественным и щадящим, можно использовать трибосостав Suprotec Active Plus и аналог. Преимущество средства российского производства – лояльная цена. По эксплуатационным характеристикам «Супротек Актив Плюс» не имеет зарубежных аналогов.
Главное преимущество хонинговки своими руками в том, что двигатель не обязательно демонтировать с автомобиля. Это сильно сокращает время выполнения операции. В тоже время следует помнить, что при высокой степени износа цилиндров эта мера не поможет – обязательно нужна расточка, полировка и затем хонингование.
Профессиональные услуги
Если износ уже значительный (например, когда эллипсность цилиндра превышает 0.1 мм, а конусность – 0.2 мм), необходимо проводить расточку цилиндров до ремонтного размера. В этом случае нужно купить специальные поршни, диаметр которых больше стандартных. Растачивать цилиндровый блок необходимо в специализированной мастерской. В гаражных условиях выполнить эту операцию невозможно. Допуски точности очень строгие – десятые доли миллиметра. Качественно выполнить эту работу могут только профессионалы, оснащенные современным оборудованием.
Как выполняется расточка
На первом этапе гильза растачивается на малой скорости. Из-за высокой прочности сплава большие скорости противопоказаны – пострадает точность. При обработке металла на малых скоростях верхний слой подвергается структурным разрушениям, поэтому его необходимо удалить. Для этого и нужна хонинговка. Эта технологическая операция позволяет исправить мелкие огрехи, которые неизбежны при расточке. Обработка хонами позволяет довести канал цилиндра до идеально круглой формы (при правильном хонинговании эллипсность составляет не более 0.03 мм).
Хонинговка после расточки выполняется в два этапа. Сначала стенки обрабатываются крупным абразивом. Затем производится доводка брусками с мелким зерном. Двигатель и станок надежно закрепляются на специальном стенде. В рабочую зону непрерывно подается охлаждающе-смазывающая жидкость. На заключительном этапе обязательно выполняется промывка обработанной поверхности мыльным раствором, чтобы удалить стружку и частицы абразива. В профессиональном оборудовании почти повсеместно используются алмазные хоны – они экономически выгоднее керамических.
Чтобы снизить износ деталей при приработке узла «поршневое кольцо-гильза», рекомендуется использовать присадку для двигателя «Актив Плюс» от компании «Супротек». Этот триботехнический состав специально разработан, чтобы создать условия для комфортной работы силового агрегата. Состав оптимизирует зазоры в парах поршень-гильза, благодаря чему выравнивается компрессия по цилиндрам. Также Suprotec Active Plus повышает эффективность работы гидрокомпенсаторов, улучшая смазку работающих узлов. Все эти факторы позволяют избежать излишнего износа деталей на стадии приработки.Также трибосостав «Актив Плюс» можно использовать для профилактики задиров на любых бензиновых двигателях, в том числе и оснащенных турбинами. Это дешевле, чем ремонтировать изношенную цилиндропоршневую группу.
Последствия задиров и варианты решения
Признак
Проблема
Решение
Повышенный расход масла
Поршневое кольцо не снимает остатки смазки со стенки цилиндра, угар
1. Добавить в масло средство Active Plus от компании Suprotec.
2. Если триботехнический состав не помог,
в запущенных случаях – расточить и хонинговать блок цилиндра.
Сизый цвет выхлопа
Относительно большое количество масла сгорает вместе с топливом, значительный угар
1. Залить в масло триботехнический состав «Супротек Актив Плюс».
2. Если состав не решил проблему, хонинговать цилиндры.
3. В тяжелых случаях – расточить и хонинговать блок цилиндров.
Нестабильная работа двигателя на ХХ
Неплотное сопряжение пары поршень-гильза.
1. Использовать трибосостав Active Plus от компании Suprotec.
2. Если первый пункт не помог – хонингование цилиндра.
3. При большой выработке, глубоких задирах – расточка и хонингование БЦ.
Снижение мощности мотора
Часть газов прорывается сквозь сопряжение поршня с цилиндром, не выполняя полезной работы
1. Добавить в масло средство «Актив Плюс Бензин» от компании «Супротек».
2. Если трибосостав не справился, провести хонинговку цилиндров блока.
3. В запущенных случаях – расточить и хонинговать цилиндры.
Повышенный расход горючего
Прорыв рабочих газов из камеры сгорания сквозь зазоры сопряжения пары «поршень-гильза». Мотору требуется больше топлива для достижения нужной мощности
1. Использовать триботехническое средство «Супротек Актив Плюс».
2. Если первый пункт не решил проблему – осуществить хонингование цилиндров блока.
3. В запущенных случаях применить расточку и хонингование БЦ.
Надеемся, наша статья помогла разобраться, нужна ли вашему «стальному коню» хонинговка цилиндров. Рекомендуем внимательно следить за состоянием двигателя, ведь это «сердце» автомобиля, без которого «ласточка» превращается в груду металла.
suprotec.ru
📝 ЧТО ТАКОЕ ХОНИНГОВАНИЕ ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЯ? — DRIVE2
Полный размер
Хонингование цилиндров двигателя — это окончательная обработка поверхности с помощью специальных инструментов и является финишной операцией при капитальном ремонте мотора.
ДЛЯ ЧЕГО НУЖНО ХОНИНГОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ?
Хониногование производят для уменьшения шероховатости стенок цилиндров и чтобы улучшить приработку поршневых колец и самим поршней. Оно увеличивает срок службы отремонтированного двигателя.
В процессе эксплуатации двигатель сильно изнашивается и теряет свою первоначальную форму. Это, в главной степени, относиться к цилиндрам двигателя. Если они изначально были круглыми, то со временем они принимают овальную форму (эффект конусности). Также на стенках цилиндров двигателя образуются задиры и царапины. Все эти причины ведут только к одному — к капитальному ремонту двигателя.
При "капиталке" специалисты растачивают цилиндры до первого ремонтного размера. Чтобы сохранить правильную форму цилиндров двигателя и достичь оптимальной шероховатости применяют хонингование. Хонингование цилиндров — это финишный этап в обработке и капитальном ремонте мотора. По сравнению с традиционными доводочными операциями, такими как полирование или притирка требуемой поверхности, хонингование обладает точностью и большей эффективностью.
Плосковершинное хонингование имеет ряд преимуществ. Его задача — эта тщательная обработка цилиндров двигателя для последующей работы. В результате хонингования цилиндры мотора и поршневые кольца быстрее прирабатываются, а значит меньший износ деталей мотора и повышение эффективности работы. За счет быстрой приработки деталей повышается компрессия в цилиндрах и увеличивается срок службы мотора до следующего капитального ремонта. Также, значительно уменьшается расход моторного масла и сокращается прорыв газов в картер.
Особенность хонингования — образование на цилиндрах сетки, которую можно заметить при тщательном осмотре. Она нужна, чтобы удерживать масло на стенках цилиндров мотора, в результате чего повышается обильная смазка трущихся деталей двигателя.
КАК ПРОИСХОДИТ ПРОЦЕСС ХОНИНГОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ?
Обычно процесс хонингования двигателя происходит в два этапа. Первый этап — это черновая обработка цилиндров, для которой применяют крупный абразив.
Второй этап — это окончательная или финишная обработка. В дело вступает мелкозернистый абразив, который дает высокую точность обработки. В качестве абразивов для хонингования цилиндров используют алмазные и керамические бруски. Последние уступили место алмазным абразивам по ряду причин: это долговечность и меньшая итоговая цена алмазного хонингования.
После процесса хонингования нужно вымыть двигатель. Это позволит удалить металлические стружки и остатки полировочных паст.
Некоторые специалисты, после хонингования проделывает еще одну операцию — это финишная чистка абразивной пастой. Она удаляет острые углы и впадины, оставшиеся после процесса хонингования. В результате достигается гладкая поверхность цилиндров двигателя
www.drive2.ru
Лазерное хонингование. — DRIVE2
Совершенно новая технология, основанная не на снятии, резании материала, а на тепловой абляции. Эта техника применяется например, в дизельных моторах. Лазер импульсами испаряет часть поверхности материала, структурирует материал с образованием маслоудерживающих карманов. Ещё одна выгодная особенность этой технологии — очень твёрдые (и износостойкие) кромки плавления материала. В общем и целом достигается 75%-ое увеличение срока эксплуатации изделия. Новый 3.0 TDI от Audi первый серийный мотор в котором применили лазерное хонингование. Поверхность чугунных цилиндров, GGV (чугун с вермикулярным графитом), обработана так, что заметно снижены износ от трения и расход масла по сравнению с обычными моторами. Кроме того снижается расход горючего. На венгерском предприятии Audi в Gyoer поверхность цилиндров облучается ультрафиолетовым лазером, 300 nm, 20 секунд/агрегат. Лазер расплавляет поверхность до 2 микрометров глубиной. При этом получается металло-паровая плазма, под давлением которой в место плавления внедряется азот. По окончанию лазерного импульса, поверхность мнгновенно твердеет в нанокристаллическую структуру. Высокое содержание азота ~18% придаёт поверхности свойства керамики. В сочетании с высокой температурой, на поверхности цилиндра образуется ~200 nm толщиной, очень прочная нанокристалличская плёнка из ферро-нитридов и карбидов. Группа компаний Gehring GmbH & Co. KG со штаб-квартирой в городе Остфильдерн под Штутгартом — мировой лидер в области технологий хонингования. Цель хонингования -такая обработка наружной поверхности цилиндра, которая обеспечит наименьшее трение. Подобная тончайшая обработка наружных поверхностей обязательна в автомобилестроении, машиностроении и производстве инструментов, производстве гидравлики и пневматики, а также авиационной промышленности. Среди клиентов группы компаний из Остфильдерна такие известные производители автомобилей, как Daimler-Chrysler, Ford, GM и Volkswagen, а также поставщики автомобилей как Bosch, ZF и многие другие. Компания Gehring как системный поставщик и лидер мирового рынка предлагает весь спектр оборудования для хонингования. Стандартные или специальные машины, хоны и марзаны. Ведущую позицию на мировом рынке компания завоевала благодаря техническому ноу-хау и гибкости. Компания Gehring производит машины, разработанные под индивидуальные потребности клиентов, независимо от того, требуется ли хонингование серийно производимого оборудования или отдельных экземпляров. Компания Gehring стремится быть для своих клиентов компетентным партнером, предлагающим больше, чем просто стандартные решения. Это стремление предполагает высокий уровень инновации. Компания Gehring инвестирует как в фундаментальные исследования, так и в развитие новых технологий. Результатом этих исследований является, в частности, ввод в серийное производство в 2002 году первого лазерного хонинговального станка, который во много раз превосходит старые машины в точности.
Мало кто сегодня оспаривает тот факт, что плосковершинная финишная обработка цилиндра дает наилучшее качество поверхности для нового комплекта поршневых колец. Плосковершинная обработка позволяет получить относительно гладкую поверхность, у которой большая опорная поверхность для поддержки колец, а также достаточная глубина штриховки для сохранения масла и обеспечения хорошего смазывания колец. Плосковершинная обработанная поверхность по существу дублирует приработанный цилиндр. Раньше цилиндры хонинговались до нужного размера, а затем с помощью колец производилось окончательное финиширование стенок цилиндра. Но при этом требуется много времени для приработки, а долговечность колец сокращается. Сегодня, когда используются тонкие блоки, поршневые кольца низкого трения, кольца специального профиля и со специальными покрытиями, цилиндры должны быть приведены в состояние, близкое к приработанному, еще перед первым запуском двигателя. Иначе двигатель начнет расходовать масло и уже никогда правильно не уплотнится. Какой же лучший способ достичь плосковершинного финиширования? Мы опросили много людей, работающих в промышленности, и получили разнообразные ответы на этот вопрос. Вывод: нет однозначного способа, но есть разные процессы, которые должны быть использованы в зависимости от потребностей двигателя и типа хонинговального оборудования.
Скотт Габрильсон, инженер по кольцам компании Federal-Mogul, рассказывает, что ему очень импонирует плосковершинная обработка, потому что это именно то, что делает кольцо с поверхностью цилиндра при приработке. «Чем более отверстие будет походить на то, каким оно должно быть при приработке с кольцом, тем меньше будет износа кольца при приработке и тем долговечнее оно будет».
Габрильсон говорит, что плосковершинная обработка должна состоять по крайней мере из двух этапов: грубого хонингования и затем тонкого финиширования.
"Скоро мы будет рекомендовать один способ финиширования для всех типов колец. Все наши плазмо-молибденовые и хромовые кольца притираются на заводе, так что сами кольца не требуют приработки для уплотнения. Мы рекомендуем хонингование цилиндров с брусками зернистостью 280, затем с брусками 400 или инструментами с абразивной полиамидной щеткой для создания плосковершинное на поверхности".
А как насчет алмазного хонингования? Габрильсон говорит, что алмазные бруски быстрые и очень долговечные. Но алмаз более «агрессивен», чем карбид кремния, поэтому с ним получается больше задиров и других нежелательных дефектов на поверхности. Из-за этого грубое алмазное хонингование всегда должно сопровождаться дополнительной обработкой. Например, с использованием очень мелкого алмаза или обычных абразивных щеток.
Также важна геометрия отверстия. Габрильсон замечает, что изготовители двигателей должны особенно внимательно следить за маслом на двигателях последних моделей. Он добавляет, что блок всегда должен быть предварительно нагружен, если производитель рекомендует так сделать, чтобы свести к минимуму искажение отверстия, что может привести к неплотности и не дать кольцам правильно уплотниться.
"Отверстия должны быть прямыми и круглыми”, — говорит Габрильсон. – “Убедитесь в том, что вы придерживаетесь технических характеристик Ra при финишной обработке (обычно 10-15 Ra на многих последних моделях двигателей). Также рекомендую использовать высококачественные наборы колец. Не экономьте, приобретая дешевые".
"В стандартный набор колец входят верхнее кольцо в 1,2 мм, второе кольцо в 1,5 мм и масляное кольцо в 3,0 мм. Из-за того, что сейчас юбка короче, а шатуны длиннее, на поршнях остается не так много места для колец. Поэтому при смене поршней старайтесь использовать как можно более широкие кольца, тогда они будут жить дольше. Чем шире кольцо, тем дольше оно изнашивается".Габрильсон говорит, что кольца, которыми вы заменяете старые кольца, должны быть из того же материала, что и предыдущие, или даже из лучшего материала. Производители двигателей до сих пор используют чугунные кольца при создании «экономичных» вариантов для блоков более старых образцов, но в новых двигателях используются кольца из ковкого чугуна или стали, потому что они подвергаются более высоким температурам и нагрузкам. А в отношении финишной обработки поверхности стальные кольца дают мало разницы по сравнению с чугунными. Оба типа живут дольше при плосковершинном финишировании.
Джон Скотт из компании Perfect Circle/Dana Corp. говорит, что все хотят простой легкой инструкции, которая уместилась бы на одной странице, объясняющей, как добиться идеальной поверхности отверстия цилиндра, – но такой быть не может, потому что каждый двигатель работает по-разному. Требования двигателей легковых автомобилей отличаются от требований грузовиков или пикапов.
"Наиболее важна геометрия отверстия”, — говорит Скотт. – “Если у вас проблемы с искажением формы отверстия, то при использовании маслосъемных колец низкого трения может возникнуть множество проблем".
Скотт говорит, что числа Ra для финиширования уже не настолько важны, как раньше, потому что у большинства производителей двигателей нет хорошего оборудования для измерения шероховатости поверхности. "Мы любим видеть уменьшение Ra приблизительно до 10 или меньше, но мы также хотим видеть определенную глубину впадин и значения площади опорной поверхности, которые отображают хорошую поверхность для колец. Для этого нужно оборудование, которое могло бы измерить все параметры поверхностного финиширования".
Чем более гладкая поверхность, тем лучше?
"Я всегда был сторонником самого гладкого поверхностного финиширования”, — признается Лайл Хейли из Peterson Machine Tool. – “Когда мы начинали работать с хонинговальными щетками, мы много экспериментировали, чтобы посмотреть, как их использование влияет на состояние поверхности. Мы быстро поняли, что такой прием дает реальные преимущества, потому что щетка удаляет оставшиеся частицы и задиры, которые остаются на поверхности после хонингования. Независимо от того, какой хонинговальный брусок использовать, все равно остаются «осадки»". "Отсюда следует вывод, что если эти осадки не убрать, то долговечность колец уменьшится. Сегодняшние кольца – это своего рода новые MLS прокладки головки цилиндра. Они требуют поверхности такой же гладкой, как моя макушка. Можно сколько угодно делать самое лучшее хонингование в мире, но если не дополнять его хорошим поверхностным финишированием, кольца никогда не будут служить так долго, как этого хотелось бы". Хейли говорит, что нет оправдания для изготовленных двигателей, которые сжигают масло или у которых отсутствует хорошая компрессия. Для получения хорошей обработки цилиндров нужно рассуждать здраво и делать следующее:
• Использовать хороший нутромер. • Быть осторожным с прямым хонингованием. • Добиваться геометрии отверстия в пределах 0,01 мм или меньше для отклонений от прямолинейности и круглости, лучше всего в пределах 0,005 мм. • После хонингования почистить цилиндры хорошей мягкой щеткой, чтобы удалить остатки. Тип хонинговальных брусков и процедуры финишной обработки зависит от конкретной задачи. Хейли говорит, что для большинства задач подходят бруски 280, но они грубоватые, поэтому вы не сможете добиться плосковершинной обработки. “Лично я использовал хотя бы 400-е бруски для удаления слоя 0,01 мм – но не н
www.drive2.ru
это что такое? Как выполняется хонингование цилиндров?
Те, кто работает станочником или учится по данной специальности, не раз сталкивались с таким понятием, как абразивная обработка. К данному виду работ относятся наиболее популярные операции, такие как шлифование, полирование, суперфиниширование (суперфиниш) и хонингование.
Хонингование – это специфическая форма тонкой обработки. Ее редко применяют в машиностроении, так как есть иные механические операции, с помощью которых можно достичь лучших результатов. Поэтому мало кто знает о том, как выполняется хонингование цилиндров, что это такое, для чего и в каких случаях используется.
Хонингование: понятие и определения
Хонингование – это механическая операция по обработке материала резанием, где в качестве резального инструмента используются алмазные зерна. Данная операция считается очень производительной и эффективной по отношению к отверстиям. Снимать припуск при данной обработке можно до 2 млн мм3 в час. Это соответствует чистовому точению резцом при токарной обработке или черновому шлифованию абразивным кругом. Поэтому можно сказать, что хонингование – это еще и финишная обработка, так как во время операции получают окончательную поверхность, то есть готовую деталь.
Хонинговальный инструмент
Инструмент, который используется при хонинговании, называется хоном, или хонинговальной головкой. Хон представляет собой металлорежущий инструмент, состоящий из трех и более абразивных брусков (камней), расположенных по периметру.
Во многих хонах камни являются съемными. То есть при изнашивании или поломке их можно с легкостью заменить.
Хонинговальные станки
В производстве хонингование выполняют на специальных станках, которые бывают двух видов: горизонтальные и вертикальные. Горизонтальные хонинговальные станки выполняют с горизонтальным расположением шпинделя. Вертикальные, соответственно, имеют вертикальное расположение шпинделя. Первые используются для длинных деталей, а также для наружных операций. Вертикальные станки – для коротких деталей и преимущественно для внутренней обработки, т. е. отверстий.
Известные модели станков: 3Г833, 3К833, 3Н-86, М4215-1. А также новые модели: Sunnen HTS-124-020, LEV125 СОМЕС, LEV250 СОМЕС, ТН170 и ТМ806 (807).
Зачастую новые модели хонинговальных станков делают специализированными, а не универсальными, в отличие от станков советского производства. То есть они пригодны лишь для какой-то одной операции, к примеру, для хонингования цилиндров. Также есть и новые модели станков небольшого размера. Как правило, такие станки разрабатываются для проведения хонингования в домашних условиях.
Когда применяется хонингование?
Как и говорилось ранее, зачастую такая механическая операция, как хонингование, применяется для финишной обработки отверстий и других круглых труднодоступных поверхностей в тех случаях, когда остальные методы абразивной обработки применить нельзя или их применение будет нецелесообразно. Кроме того, хонингование отверстий применяется в тех случаях, когда необходимо достигнуть минимальной шероховатости и цилиндричности поверхности, вплоть до микронов. Именно поэтому наибольшую популярность данный вид обработки получил при изготовлении цилиндров. Последние широко используются в технике, строительстве и автомобилестроении.
Преимущества хонингования
Хоть шлифование, полирование и притирка считаются наиболее популярными и распространенными методами обработки цилиндров, в большинстве случаев предпочтение отдают хонингованию, так как оно является более эффективным и точным. Помимо этого, при хонинговании можно столкнуться и с другими преимуществами, среди которых:
Повышение устойчивости к износу. Это, в свою очередь, позитивно влияет на дальнейшую работу двигателя и позволяет максимально повысить его срок эксплуатации.
Отсутствие брачных деталей. Дело в том, что при обрабатывании цилиндров хоном поверхность подвергается меньшему давлению, чем, например, при шлифовании. То есть шансы на получение брачного цилиндра значительно уменьшаются.
Достижение технических требований. За счет того, что хонинговальные бруски имеют более широкую номенклатуру в сравнении с теми же абразивными кругами, достичь технических требований, предъявляемых к детали, в несколько раз проще.
Изготовление точного отверстия. За счет своей конструкции хон во время обработки может автоматически исправить отклонения отверстия от допустимых значений, которые остались от предыдущих операций, например, после сверления.
Уменьшение времени, отведенного на обработку. Как известно, существует не одно приспособление для хонингования цилиндров. Есть и такие приспособления, которые позволяют выполнять хонингование блока деталей. За счет обработки нескольких отверстий одновременно и уменьшается время, отведенное на операцию. Это особенно важно в массовом производстве, когда в день необходимо изготавливать тысячи цилиндров.
Хонингование блока цилиндров
Как и говорилось ранее, чтобы выполнить хонингование нескольких цилиндров за одну операцию, на многих предприятиях используется специальное приспособление для хонингования. Зачастую это зажимные приспособления, которые помогают закрепить цилиндровый блок на станине станка для последующей обработки.
Таким образом, после закрепления узла в приспособление на станке хонингование блока цилиндров выполняется в два этапа:
Черновое хонингование. На этом этапе обработки применяется хон с крупнозернистыми брусками. С помощью такого инструмента можно обеспечить первоначальную, круглую форму отверстия цилиндра, которая еще не будет отвечать техническим требованиям.
Чистовое хонингование. Вместо хона с крупнозернистыми брусками теперь используется мелкозернистый абразив. Это могут быть алмазные либо керамические бруски. Суть второго этапа заключается в устранении окончательных припусков и создании готовой формы отверстия, которая будет отвечать техническим требованиям, предъявляемым к детали.
Хонингование в домашних условиях
Немногие знают о том, что хонингование цилиндров можно проводить не только в заводских условиях, но и дома. Зачастую такая операция может понадобиться в тех случаях, когда старый цилиндровый блок утратил свое свойство устойчивости к износу или его необходимо очистить от накопившейся накипи.
В домашних условиях хонингование – это все та же тонкая обработка, но не с использованием СОЖ и хона, а керосина (или хонинговального масла) и специальной хонинговальной головки, которая с легкостью крепится на обычную электродрель. Подобные головки можно приобрести в любом автомобильном или строительном магазине (по виду они смахивают на ершики для мытья посуды). Как и в случае с хонами для станков, хонинговальные головки для дрели продаются также для черновой и чистовой обработки. Отличаются они между собой допустимыми диаметрами и материалом.
Для проведения подобной операции и для более комфортной обработки цилиндровый блок можно закрепить в любом зажимном устройстве или, на крайний случай, на такой поверхности, которую можно удерживать ногами. После того как деталь надежно закреплена, можно проводить само хонингование. Рекомендуется два раза обработать отверстие при черновой обработке и один раз при чистовой.
Очистка поверхности цилиндров
После выполнения операции хонингования, как правило, следует очистить деталь от стружки металла и абразива. Эффективно выполнить очищение позволит теплая мыльная вода и мягкая щетка. Таким образом, можно избавить деталь не только от стружки, но и отполировать ее.
После всех вышеперечисленных действий цилиндры обычно дополнительно обрабатывают специальной абразивной пастой. Она позволяет очистить поверхность от оставшейся мелкой стружки, которую сложно заметить невооруженным глазом.
Использование мыльной воды, щетки и пасты для очистки позволяет восстановить прежний вид блока цилиндров, избавиться от всяких заусенцев, накипи и т. д.
В заключение
Узнав, как выполняется повторное хонингование цилиндров, что это такое, когда его необходимо использовать, многие могут подумать о том, что это довольно простая процедура и, может быть, даже не совсем необходимая. Но, несмотря на простоту, эффект от проведения повторной обработки цилиндров хонингованием не заставит себя долго ждать.
Такая обработка поможет продлить срок эксплуатации как самого узла, так и автомобиля. Кроме того, повторное хонингование в домашних условиях поможет повысить ремонтопригодность без необходимости обращения к соответствующим специалистам.
fb.ru
Авторская статья "Хонингование" на сайте инженерной-технологической компании Механика
Не так давно искал в Яндексе (не сочтите за рекламу) картинки и наткнулся на давно забытый "дрынохон". Решил заглянуть на сайт, где была размещена фотка. Вот, что там было изложено:
...Перед сборкой двигателя в обязательном порядке проводится хонингование зеркал цилиндров с целью достижения правильной посадки на них поршневых колец, обеспечивающей должную герметичность камер сгорания...
...Выпускаются два типа хонов для обработки зеркал цилиндров: хон типа "бутылочный ершик" и, более традиционный, поверхностный хон в виде насадки с подпружиненными точильными камнями. Оба инструмента обеспечивают необходимое качество обработки зеркал цилиндров, хотя использование первого для неопытного механика предпочтительнее. Потребуется также достаточное количество ветоши, специального хонинговочного или просто жидкого машинного масла, а также электродрель в качестве привода для хонинговочных насадок. Действуйте в следующем порядке....
Дрынохон как он есть и в действии
Далее описана процедура гаражного хонингования. Неужели и сейчас кто-то производит восстановление цилиндров подобными методами. Я полагал, что к подобным текстам уже давно приписали что-то типа "устаревший метод, сейчас так никто не делает". Текст как водится размножен на многих сайтах (эдакий сетевой бэкап коллективного разума) и кто-то сочтёт, что этот метод вполне современен. Однако ж, технологии давно ушли вперёд и теперь дороже будет найти дрынохон, чем сделать хон на соответствующем станке. Преимущество "дрынохона" только в том, что поцарапать цилиндр можно не снимая блок с автомобиля. Фактически так можно только "освежить", но не сделать нормальный хон в изношенном цилиндре. Уж поверьте.
Немного теории и технологии
Хонингование - (от англ. honing, от hone - хонинговать, буквально - точить). Вид абразивной обработки материалов с применением хонинговальных головок (хонов). В основном применяется для обработки внутренних цилиндрических отверстий путём совмещения вращательного и поступательно-возвратного движения хона с закреплёнными на нём раздвижными абразивными брусками с обильным орошением обрабатываемой поверхности смазочно-охлаждающей жидкостью. Хотя также встречается и наружное хонингование, но выполняется такая операция на специализированных станках. Наружное хонингование применяется на деталях большой длины, обработка которых в обычных металлообрабатывающих станках не представляется возможным. Например, штоки гидротормозов артиллерийских орудий. Хонингование наружных поверхностей может осуществляется на модернизированных (шлифовальных, горизонтально-расточных) станках. Хонинговать можно детали как из черных материалов (стали и чугуны), так и из цветных (латуни, бронзы, алюминиевые цинковые и магниевые сплавы).
Хонингование применительно к деталям двигателя внутреннего сгорания
При ремонте двигателя, как это было сказано ранее, хонингуют в основной своей массе внутренние цилиндрические поверхности - отверстия. Это втулки верхней головки шатуна, отверстия нижней головки шатуна, втулки коромысел привода клапанного механизма, постели коленчатого вала и конечно же цилиндры двигателя.
Хонголовка с хонбрусками в цилиндре
Если считать, что цилиндры - это сердце мотора, то знания о хонинговании, свойствах получаемой поверхности и методах её получения - это кардиология.
Для нормальной работы поршневых колец (кардиологический аналог каждый может себе придумать сам) на стенке цилиндра необходимо обеспечить определённый микропрофиль поверхности - совокупность пересекающихся рисок. Глубина и взаимное расположение этих рисок в значительной степени определяет такие эксплуатационные параметры как компрессия, мощность, расход масла, расход топлива, износ цилиндро-поршневой группы и ресурс двигателя. Нанесение этих рисок как раз и происходит при работе хонинговальной головки с установленными в неё брусками по поверхности цилиндра. Одновременное вращение инструмента и его возвратно поступательные движения (это Вам не туда-сюда дрынохоном:) определяет угол взаимного пересечения рисок на поверхности цилиндра - угол хонингования. Вид применяемого абразива, его зернистость и связка определяет шероховатость поверхности цилиндра, глубину и размер рисок. Соответственно не сложно догадаться, что следует различать черновое и чистовое хонингование, а следовательно и применяемые при хонинговании бруски. "Законодатель моды" в данном вопросе - фирма KOLBENSCHMIDT (KS) - дает чёткие рекомендации по выполнению данной операции. Поэтому я решил не ловить в цеху момент для съемки процесса хонингования и даже не пошел на склад за брусками. Я просто отсканировал картинки из буклета KS. Так вот, рекомендации распространяются на применение абразивных и смазочных материалов, настройку оборудования, припуски на обработку и самое главное - методы контроля качества выполненной работы. Для контроля шероховатости немцы применяют тестер Hommel с возможностью вывода на печать диаграммы микропрофиля и параметров шероховатости в оценочных единицах. Для контроля угла хонингования - применяется специальная пленка-шаблон. На фото она приложена к стенке цилиндра.
Пленка-шаблон для проверки линий хона и наглядный рисунок самих линий из рекомендаций KS
Прибор для контроля шероховатости Hommel
О практическом влиянии параметров хонингования или разрушение мифа, о "зеркальной", абсолютно гладкой поверхности цилиндра
Для надёжного удержания масла на поверхности цилиндра (чего ради собственно и затеяна вся эта вращательно-поступательная "возня"), стенка последнего должна иметь определённую шероховатость абсолютно гладкая стенка не способна удержать на себе масло, в количестве необходимом для нормальной смазки колец. С абсолютно гладкой, зеркальной, поверхности масло будет сниматься почти полностью, оставшееся масло будет сгорать, а нового масла, необходимого для нормальной смазки поступать не будет. Таким образом будут формироваться условия для сухого трения, которое вызывает повышенный износ. Поверхность, обладающая высокой шероховатостью, способна значительно лучше задерживать на себе масло и соответственно воспринимать более высокие механические нагрузки. Низкая шероховатость удерживает масло несколько хуже. Больший угол хонингования влияет на расход масла (угар), но в этом случае меньше проявляется волнистость поверхности цилиндра. Маленький угол влияет на снижение расхода масла. Вот такие закономерности. Поэтому требуется подбор режимов хонингования и применяемых материалов, которые и обеспечивают необходимый результат.
Грубая поверхность (глубокие риски - высокая шероховатость) получаются после применения крупно зернистого абразива, на первой стадии чернового хонингования. Здесь применяют алмазные бруски на медной основе. Хонингование ведётся с избытком СОЖ. Для выноса из зоны резания продуктов износа, как материала цилиндра, так и материала бруска. Получаемая после чернового алмазного хонингования поверхность непригодна для работы по ней колец, поршня да и работы вообще. В некоторых случаях алмазное (силовое) хонингование служит заменой расточки цилиндра, с той лишь разницей, что процесс хонингования более производительный и легче поддаётся автоматизации.
На второй стадии полученная поверхность обрабатывается более мелкозернистым абразивом, но не чистовым. При этом формируется новый микропрофиль поверхности. На данном этапе применяют абразивные материалы с размером зерна 1/150 мм.
Окончательное хонингование ведется материалами с зерном от 1/300 - 1/500 мм, до достижения окончательного размера цилиндра.
Финишная операция при хонинговании - хонинговое крацевание. При этой операции не происходит изменение размера цилиндра (отверстия) полученного при чистовом хонинговании. При этой операции полученный микропрофиль полностью очищается от остатков хонинговального абразива, обнажаются графитовые зёрна (для чугунных цилиндров), что влияет на снижение трения, а следовательно на механические потери и износ. При крацевании используют специальные щётки, из нейлоновых нитей с добавлением кристаллов кремния.
Щётки для крацевания
Используя оборудование для хонингования можно проводить также нанесение анифрикционных покрытий на стенки цилиндров, обрабатывать цилиндры алюминиевых блоков (правда не всех) и выполнять плосковершинное хонингование. Данные операции принципиально не отличаются от обычного хонингования. Для их проведения необходимы специальные материалы и хонинговальные бруски.
Специальные хонинговальные бруски
Применяется хонингование закалённых зубчатых колёс хонинговальной головкой в форме косозубого долбяка находящейся в зацеплении с обрабатываемым колесом и совершающей одновременно вращательное и колебательное движения. Н это уже экзотика:
P.S. С начала 2011 года желающие могут сходит на экскурсию по цеху механобработки в техцентре "Дзержинский". Записаться можно по электронной почте. Вам покажут и
расскажут в том числе и о хонинговании. Бутербробы и термос брать не обязательно - обещаем накормить.
www.mehanika.ru
Как выполняется хонингование цилиндров и что это такое: преимущества процедуры и технология
Большинство людей, которые имеют лишь поверхностные знания о технике, не могут сказать, что означает термин «хонингование». Это слово имеет английское происхождение: переводится «to hone» как, «обтачивать», «точить». При помощи этого термина обозначают обработку внутренних поверхностей цилиндра.
Выполнение хонингования позволяет обеспечить очень высокое качество обработки поверхности блока цилиндров. К этой процедуре обычно прибегают на финишной стадии проведения капитального ремонта и обработки мотора.
Хонингование цилиндров: что это такое
Блок цилиндров представляет собой элемент, основная задача которого заключается в создании связи между ключевыми механизмами двигателя:
коробка передач;
головка блока;
механизмы поршневой группы.
Наряду с выполнением основных задач блок цилиндров необходим для устранения шумов двигателя. Если запланирован капитальный ремонт, то специалисты находят время для проведения диагностики и этого элемента. Дело в том, что блок цилиндров в процессе эксплуатации испытывает значительные нагрузки. Все это увеличивает вероятность его износа. Новый цилиндр, как правило, имеет круглую форму, но постепенно становится овальным.
В свете того, что он работает достаточно долго и подвергается чрезмерным нагрузкам, его стенки могут получать повреждения и покрываться царапинами. Если в автомобиле имеется деформированный блок цилиндров, то впоследствии это может привести к довольно большим проблемам в работе транспорта.
Во время выполнения ремонта двигателя специалисты вынуждены обследовать разнообразные узлы, в числе которых не обходят вниманием и цилиндр. Воздействие постоянных нагрузок на цилиндр, приводит к тому, что его верхняя часть становится похожей на конус, а это может привести к уменьшению ступени уплотнения колец. Такая ситуация может увеличить риск прорыва газов и привести к увеличенному расходу масла. Вместо привычной круглой формы цилиндр становится шероховатым. Проведение хонингования блока цилиндров позволяет вернуть ему заводскую округлую форму, а, помимо этого, создать максимально точное число штриховок на поверхности.
Этапы хонингования
Чтобы избавить блок цилиндров от последствий деформации, необходимо выполнить соответствующую обработку, которая предусматривает проведение двух этапов.
Начинается все с выполнения черновой обработки, для которой применяют крупнозернистый абразив. Подобная процедура обеспечивает механизму его первоначальную, округлую форму.
Суть второго этапа сводится к обтачиванию узла мелкозернистым абразивом. В качестве основного рабочего инструмента, который применяется при хонинговании, выступает керамический или алмазный брус, находящийся на хонинговальной головке.
Работа по хонингованию головки заключается в совершении вращательных и возвратно-поступательных движений. При помощи этого инструмента можно гарантировать максимально точное выполнение этой процедуры. Использование мелкозернистых абразивов позволяет очистить поверхность от царапин и зазубрин, а, помимо того, обеспечить оптимальную степень шероховатости.
Следует заметить, что процедуру хонингования блока можно выполнять с применением любого абразива. Если же обработке будет подвергаться цилиндр, то выбор следует останавливать на брусках, имеющих алмазное и керамическое покрытие. Керамическое хонингование имеет ряд серьезных недостатков, среди которых следует, в первую очередь, выделить недолговечность применяемых абразивов. На их фоне более предпочтительно использование алмазных головок, поскольку это позволяет добиться значительной экономии на обработке и уменьшить физические усилия, которые требуется прилагать во время хонингования.
Закончив финишную обработку цилиндров, занимаются подготовкой их поверхности, с которой следует удалить остатки металла и абразивов. Опыт показывает, что использование алмазного хонингования приводит к образованию большого количества металлических частиц, нежели при применении керамических абразивов. Эффективным средством, позволяющим удалить из пор и впадин ненужные отходы, является теплая мыльная вода. Чтобы убрать стружки металла, используют мягкую абразивную щетку, с помощью которой выполняется полировка цилиндра.
По завершении процедуры хонингования рекомендуется дополнительно обработать поверхность цилиндра абразивной пастой. Положительный эффект от проведения подобной операции заключается в более эффективном удалении остатков металла из самых мелких впадин на поверхности, которые сложно различить невооруженным глазом. Используя подобный подход, можно без особых усилий и финансовых затрат создать идеально гладкую поверхность и обеспечить цилиндрам необходимую форму.
Основные плюсы хонингования
Несмотря на то что такие операции по обработке поверхности блока цилиндров, как полировка и притирка более привычны и распространены, хонингование представляется предпочтительным вариантом ввиду его более высокой эффективности и точности. Эта процедура позволяет увеличить устойчивость к износу для детали, а также поднять до предельных показателей давление в цилиндрах. Все это положительным образом сказывается на эффективности работы двигателя, в результате увеличивается его эксплуатационный ресурс.
Обточка поверхности цилиндров с помощью подобной технологии позволяет создать малоразличимую сеточку. Это создает благоприятные условия для того, чтобы масло на стенках сохранялось как можно дольше. Итогом этого является постоянное наличие смазки на взаимодействующих друг с другом элементах двигателя, что делает более эффективной его работу.
Хонингование цилиндров, цена
Если придерживаться рекомендаций специалиста, то проводить хонингование цилиндров следует с применением алмазных брусков. Причем подобный выбор стоит делать, даже невзирая на то, что этот материал стоит заметно дороже по сравнению с керамическими абразивами. Подобная технология финальной обработки цилиндров практикуется многими компаниями, что позволяет обеспечивать более высокий уровень качества этой процедуры в целом.
Хотя алмазные абразивы и стоят достаточно дорого, но этот недостаток компенсируется их повышенной устойчивостью к износу. Применение алмазных головок при проведении хонингования позволяет обеспечить отверстию идеальные геометрические размеры. Эта технология восстановления цилиндров позволяет создавать прямые стенки и круглую форму, а также правильное качество и количество штриховки. Все это положительным образом сказывается на сроке службы работы мотора и всего автомобиля.
Не стоит с пренебрежением относиться к процессу обточки с использованием указанной процедуры блока цилиндров. Хотя она и представляется обычной косметической процедурой, в действительности же с помощью этой технологии можно избежать преждевременного выхода из строя двигателя.
Технология хонингования в домашних условиях
Подобный метод обработки поверхностей получил распространение во многих отраслях. Осознав всю значимость этой процедуры, автовладельцу не помешает вначале выяснить, можно ли выполнить эту операция своими руками или же к такой работе следует привлечь квалифицированных работников специализированных мастерских. Следует заметить, что, если вам уже приходилось выполнять какие-либо сложные работы и вы располагаете приспособлением для хонингования цилиндров, то лучше провести хонингование цилиндров в домашних условиях, что позволит вам сэкономить.
Материалы
Чтобы выполнить подобную обработку, у вас должен быть хон. Желательно, чтобы он был гибкий, похожий на ершик для мытья бутылок. В случае его отсутствия можно обойтись и обычным. Однако хон — не единственное, что может вам потребуется для этой работы. Также у вас должны быть в наличии следующие элементы:
дрель;
защитные очки;
хонинговочное масло, вместо которого можно использовать керосин,
ветошь.
После того, как как вы все подготовите, хон нужно зафиксировать в патроне электродрели и обработать им отверстие, которое прежде необходимо хорошенько увлажнить. Имейте в виду, что инструмент сможет войти внутрь обрабатываемой детали лишь в том случае, если вы сожмете камни.
Технология работы
Суть этой работы сводится к совершению движений вверх-вниз. Понять, не совершили ли вы ошибок, можно, ориентируясь на образующуюся на поверхности металла сетку. Возникающий узор должен быть равномерным, при этом линии должны создавать относительно друг друга угол в 60 градусов.
Имейте в виду, что хон должен находиться внутри до полной остановки дрели. После окончания работы потребуется убрать фаску при помощи надфиля. Это поможет вам избежать зацепов колец. Делать это нужно очень аккуратно, поскольку есть риск повредить поверхность обработанного отверстия.
Далее деталь нужно очистить от загрязнений при помощи мыльной воды, которая поможет убрать следы абразива.
В завершение необходимо дать изделию высохнуть, после чего его обрабатывают специальным маслом, обладающим антикоррозионной защитой.
Заключение
Столкнувшись с необходимостью ремонта двигателя, стоит также уделить вниманию и блока цилиндров. Даже если с ним все в порядке, не следует отказываться от его обработки при помощи такой процедуры, как хонингование. Эта операция пойдет на пользу блоку цилиндров, поскольку сможет устранить все признаки деформации узла, возникшие в результате длительной эксплуатации.
Не стоит недооценивать эту процедуру, поскольку, несмотря на свою кажущуюся простоту, эффект от ее проведения может быть очень весомым, который поможет вашей машине дольше служить без необходимости проведения внеочередного ремонта.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!
stanok.guru
Хонингование - это... Что такое Хонингование?
Хонингование — вид абразивной обработки материалов с применением хонинговальных головок (хонов). В основном применяется для обработки внутренних цилиндрических поверхностей путём совмещения вращательного и возвратно-поступательного движения хона с закреплёнными на нём раздвижными абразивными брусками с обильным орошением обрабатываемой поверхности смазочно-охлаждающей жидкостью. Один из видов чистовых и отделочных обработок резанием. Позволяет получить отверстие с отклонением от цилиндричности до 5 мкм и шероховатостью поверхности Ra=0,63÷0,04.
Хонингование наружных поверхностей осуществляется на специализированных станках (горизонтально-хонинговальных) или модернизированных (шлифовальных, горизонтально-расточных), производительность при этом по сравнению с суперфинишированием в 2—4 раза выше вследствие бо́льшего количества брусков и бо́льших давлений.
Области применения хонингования
Обработка отверстий в различных деталях в том числе в деталях двигателя (отверстий блоков цилиндров, гильз цилиндров, отверстий кривошипной и поршневой головок шатунов, отверстий шестерен) и т. д. Хонинговочная сетка является побочным эффектом этого высокоточного метода шлифования. По её характеру можно судить о правильности обработки, точности соблюдения технологии. Особенно это актуально при работе ручным инструментом. Она также способствует лучшему смазыванию при работе пары трения . При обработке хонингованием обеспечивается стабильное получение точных отверстий и требуемых параметров шероховатости обработанной поверхности.
Особенности хонингования
Возвратно-поступательное движение хона с постоянным давлением бруска или постоянной скоростью радиальной подачи.
Инструменты и станки для хонингования
Ручная хонинговальная головка закреплённая в патроне ручной дрели.
От специализированных хонинговальных станков до ручного инструмента.
Смазочно-охлаждающие жидкости для хонингования
При обработке деталей из стали и чугуна применяют керосин или смесь керосина с веретённым маслом (10 %—20 %). При использовании алмазных хонинговальных брусков часто применяют в качестве СОЖ обычную воду, в которую добавляют различные (как правило синтетические) вещества предотвращающие коррозию обрабатываемой детали и самого станка. Использование водных растворов обусловлено более высокой теплоемкостью воды (по сравнению с маслами и керосином), а следовательно и более интенсивным отводом тепла, что является одним из важнейших требований предъявляемых к СОЖ. При этом водные растворы более экологичны и менее вредны для оператора станка.
Значение хонингования
Высокопроизводительный процесс, позволяющий получить качественные поверхности с 6—5 квалитетом точности и шероховатостью поверхности Ra 1,6—0,1
Литература
Под ред. Орлова П. Н. Краткий справочник металлиста. — М.: Машиностроение, 1986. — С. 960.
См. также
dic.academic.ru
Хонинг — что с ним не так? — DRIVE2
Имея некоторое образование образца позднего СССР, по металлообработке, в общем-то не плохо представляю себе, все имеющиеся, способы обработки поверхностей с целью получения максимальной гладкости. В последнее время, часто стало использоваться слово "хонинг" (почему-то хочется сказать "гонинг" и не без основания) в сочетании с "сетка". Причем "хонинговая сетка" преподносится как специальный способ обработки поверхности. Как раз вот тут и кроется основа для понимания того что нам "впаривают", а что "должно быть сделано, при необходимости".
а теперь много букв.
сейчас я разработаю новое свойство известного продукта. надо подумать… одну, две, три секунды достаточно.
новое средство для похудения: изготовитель конструктора Лего заявляет, что трехлетний ребенок может, без вреда для здоровья, съесть до пяти килограмм деталей конструктора Лего. может быть наоборот, я точно не помню… пятилетний — три кило… ну да ладно. в любом случае, по заявлению производителя, количество выделяющихся вредных веществ будет мало и не нанесет вреда здоровью.
хотите похудеть — ешьте Лего. если съесть от 1 кг лего на завтрак, то в вас, ближайшие пару дней, ну очень маловероятно, что поместится что-то кроме жидкости. плюсы: скраб внутренней поверхности ЖКТ и многоразовость средства для применения, да и ребенку, ежели он у худеющего имеется, будет чем заняться, полное отсутствие ГМО и холестерина в продукте. витаминов тоже нет, но их можно принимать отдельно.
а хотите газированный полиуретановый столярный клей? берем обычную полиуретановую монтажную пену. наносим на одну из склеиваемых деревянных деталей, потом размазываем шпателем, по всей поверхности, ровным слоем, выдавливая пузырьки, и соединяем со второй деталью. обеспечиваем прижим и фиксацию на несколько часов. после этого, проще будет сломать дерево, чем расклеить детали. плюсы? да этого столярного клея полно в любом хозяйственном магазине. клей от души и не только дерево. полиуретан отлично клеит. можно щели запенить попутно.
человеку, как потребителю, всегда, надо во что-то верить и/или чему-то противостоять. поэтому и вот. следует понимать, что таким образом, продается немало вещей. есть одна известная щелчком зажигалка. вот я очень сомневаюсь, что ее делали ориентируясь на звук открытия крышки. с таким же успехом можно продавать радугу на рабочей стороне компакт дисков, а если взять блюрэй… интересно, если бы у мотоциклов, той самой марки, не было известного рокочущего звука мотора, то они смогли бы стать легендой?
теперь про ДВС. при чем тут хонинг? да ни при чем. абсолютно. смысл хонинга — это полировка поверхности, с помощью специального инструмента, который позволяет изменять давление на поверхность "на лету", т.е. не останавливая процесс обработки и не меняя инструмент. следует отметить два основных момента: первое — полировка, как способ механической обработки, способ устранения крупных царапин с обрабатываемой поверхности методом нанесения мелких. второе — универсальность инструмента удешевляет производство. какова цель хонингования? сетка? да вот вам и неправильный ответ. поскольку хонингование есть полировка, то целью будет получение максимально гладкой поверхности. тут я не буду рассказывать про другие виды кривизны цилиндров ДВС, остановимся только на гладкости поверхности. в металлообработке используется обратное понятие — шероховатость. почему? да потому что, с помощью механической обработки, нельзя получить гладкую поверхность, можно только шероховатую, или немного шероховатую, или, даже, совсем чуть-чуть шероховатую. в любом случае — гладкой она не будет. при очень близком рассмотрении, поверхность будет очень волнистой. смотрим рисунок:
схематично
1. черновая обработка поверхности, как пойдет износ? какой будет конечный размер? — не понятно. 2. на этом уровне получим допустимое качество поверхности с прогнозируемым износом и размер гораздо точнее. 3. обработка шлифованием дает "гладкую" поверхность. 4. приближение покажет, что вместо двух точек касания, мы получим десять или двадцать или сто. а это, на порядок или два, лучше. но, все равно, еще есть над чем работать. хонингование позволяет получить очень маленький размер волны. до 40 нанометров. может, даже, в 2 раза меньше. но это, если очень постараться. что это значит на практике? фактически это выглядит как зеркало. и это хорошо. теперь про сетку хонинга. как бы мы не старались, но под определенным углом зрения, все эти бороздки, от хонинговального инструмента, будут видны. и тут приходит хозяин машины, далекий от всей этой технической лабуды и спрашивает: "что за ботва?" если пытаться объяснить с точки зрения металлообработки, то все эти Ra, Rz, нанометры и штангенциркуль, в придачу, вызовут непонимание, а возможно и агрессию. поэтому мы используем что? МАРКЕТИНГ! и вот, сетка, которая является лишь неизбежным свойством хонингованой поверхности, оказывается специальным способом обработки для улучшения параметров смазки цилиндро-поршневой группы и бла бла бла… ага. немного органической химии не в плане ЦэДваАшПятьОАш: средний размер молекулы машинного масла равен… ну там туда-сюда, плюс-минус итого: 2 нанометра ну пусть будет три, четыре хотите? пусть четыре. зачем эта цифра? а воооон там сверху видите 40 нанометров? как это понять? представьте себе, что у вас ширина плеч 1 метр. ой, простите у вас больше? не хотел обидеть. а теперь представьте, что вам надо пройти через узкую щель шириной 20 метров. это вызовет у вас какие-то затруднения? боком пойдете? сядете на диету для похудения? конечно нет. 20 метров. ничего себе щель. да это почти трое футбольных ворот. таким образом получается, что самый высокий класс хонингования легко позволит молекулам масла проходить шеренгами, по десять, в дефекты обработки поверхности. тут вы скажете: но моя машина не ест масло. а это хорошо. но дело не в масложоре. дело в том, что объяснение сетки хонинга, как специального способа обработки поверхности для улучшения смазки — это маркетинговый обман, а может не маркетинговый, а может и не обман, а элементарная безграмотность работника мастерской. дело обстоит, как раз, наоборот. если хотите, то могу отдельно объяснить как сетка хонинга препятствует масложору, а соответственно, и процессу смазки. и самое главное: ручной хонинг, для обработки стенок цилиндров, может нанести вред. да и наносит, скорее всего, просто последствия не одномоментно проявляются. ручной хонинг применяется для низкокачественной обработки некритичных поверхностей. ну если для вас главное хонинг, а поверхность цилиндра — некритичная, то вперед. не буду отрицать, что существуют виды полировки или шлифования, целью которых является получение текстурных поверхностей. однако, эти эти виды обработки, применяются для декоративных целей и не более. нигде и никогда не используется принудительное царапанье рабочей поверхности трущихся пар. странно да? а цилиндр мы царапаем. хонинг. кто-нибудь, покажите мне инструмент для остовершинного хонингования. п.с. текст, на звание истины, не претендует, а ей является. для ознакомления, можно посмотреть видео 1960 года: с 31 минуты 10 секунд.
www.drive2.ru
Хонингование цилиндров двигателя. Что это и зачем его делают?
При производстве и ремонте двигателей внутреннего сгорания используются самые различные технологические и конструктивные решения. От правильности их выбора зависит совершенство силового агрегата, его безупречная работа и эксплуатационный ресурс. В данной статье мы поговорим об одной из классических, обязательных при изготовлении или восстановлении ДВС технологий – хонинговании – рассмотрев этот процесс во всех его аспектах.
В чём суть хонингования цилиндров
Выполняют его для того, чтобы снизить шероховатости на стенках цилиндров, при этом улучшается приработка колец и самих поршней. Это заметно продлевает срок эксплуатации отремонтированного мотора.
Во время работы силовой агрегат подвержен достаточно сильному износу и потере своей изначальной формы. Особенно это влияет на цилиндры. Их первоначальная круглая форма становится овальной, на стенках появляются задиры и царапины. В результате капитального ремонта не избежать.
Во время ремонта цилиндры подвергаются растачиванию, а хонингование позволяет сохранить их форму правильной и получить наиболее низкую шероховатость стенок. Само хонингование — это заключительная фаза при обработке цилиндров. Если сравнивать все обычные заключительные действия, например, полировку или притирку какой-либо поверхности, то у процесса хонингования повышенная точность и эффективность проведенных работ.
Для нормальной работы бензиновых и дизельных моторов необходимо обеспечить высокую точность размеров их компонентов. Одним из важнейших факторов является соблюдение допусков на размеры и показателей шероховатости поверхности зеркала цилиндров. Необходимость в этом возникает по следующим причинам:
Точное соблюдение размеров это ключ к увеличению компрессии и уменьшению количества прорывающихся в картер газов, содержащих продукты сгорания.
Правильная обработка поверхности снижает износ поршневых колец, гарантируя длительный срок их работы.
На новом, перегильзованном или расточенном под следующий ремонтный размер блоке должно обязательно выполняться хонингование цилиндров.
Важные требования
При контроле размеров цилиндров, следят за соблюдением следующих параметров:
Бочкообразности, корсетности и конусности. Под этими терминами подразумевается разница диаметров в разных частях цилиндра или гильзы.
Элипсности, под которой подразумевают разницу в диаметрах окружности в разных её точках.
Подобные дефекты появляются в результате небрежного выполнения работ на расточном станке или в процессе эксплуатации силового агрегата.
Отдельную проблему представляет достижение необходимых параметров шероховатости. Поверхность не должна быть зеркальной. На ней должны остаться небольшие насечки, получающиеся при прохождении хоном. Эти насечки необходимы для того, чтобы на них задерживалось моторное масло. Это способствует улучшению смазывания деталей поршневой группы. В дальнейшем, при обкатке, содержащаяся в лубриканте сера создаст на поверхности цилиндра сульфидную плёнку, уменьшающую износ деталей, поскольку по своим параметрам она значительно твёрже металла.
Используемое оборудование
С учётом перечисленных требований промышленность выпускает специальные хоны, применяемые для обработки деталей двигателей внутреннего сгорания. Подобные инструменты имеют изменяемый диаметр, используются в хонинговальных станках и обладают ограниченным ресурсом. Соответствие техническим требованиям должно подтверждаться сертификатом, который получен в органах стандартизации. Недопустимо производить хонинговку с помощью оборудования, не соответствующего утверждённым стандартам. Это может привести к нежелательным последствиям.
При выборе хона следует обращать внимание на следующие параметры:
Диапазон (по диаметру).
Количество и длину камней.
Твёрдость и зернистость материала.
Различают инструменты и по способам обработки, которая может быть сухой или с применением смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ). При хонинговке деталей, изготовленных из чугуна или стали, в качестве СОЖ применяют керосин или смесь керосина с льняным маслом. Если хон имеет камни с алмазным напылением, используют воду с синтетическими добавками.
Для соблюдения технологического процесса обязательно требуется исправный хонинговальный станок, обеспечивающий точное перемещение обрабатывающего инструмента. Именно на его рабочий стол попадает уже побывавший на расточном станке новый или ремонтируемый блок. А ещё вам потребуется достоверная информация о размерах, которые должны быть обеспечены в итоге. Дальнейшая последовательность операций, в зависимости от конструкции ДВС, может быть различна.
Отличия выполнения хонингования на разных двигателях
Двигатели внутреннего сгорания имеют разное устройство. Используемые конструктивные схемы влияют на технологический процесс.
Негильзованные двигатели
Выполненный в виде единой детали негильзованный блок подвергают обработке сразу после расточки, закрепив на рабочем столе и убедившись, что ось обрабатываемого цилиндра расположена вертикально и совпадает с осью шпинделя хонинговального станка. Это позволит исключить её неперпендикулярность к коленчатому валу. Шпиндель включённого станка вращается, одновременно выполняя возвратно-поступательные движения. Для получения нужного результата может потребоваться выполнить от одного до нескольких проходов. Контроль размеров осуществляют с помощью нутромера. Одновременно следует производить замеры шероховатости поверхности. Для этого существуют различные способы:
Контактный (щуповой), для которого разработаны специальные приборы – профилометры и профилографы. Последние не только замеряют, но и регистрируют параметры.
Бесконтактные (оптические), среди которых различают теневой, светового свечения, растровый и микроинтерференционный.
Тщательно выполненная обработка повышает мощность ДВС, качество его работы и эксплуатационный ресурс.
Гильзованные двигатели
Отдельную проблему представляет хонингование двигателей с сухими или мокрыми гильзами. Производители запасных частей поставляют, как принято считать, уже готовые к работе комплекты гильз, уже прошедшие все этапы обработки. Однако, под воздействием различных факторов, устанавливаемые на рабочие места детали деформируются и перестают соответствовать заданным размерам. Вследствие этого:
Ухудшается компрессия. Мотор не развивает необходимую мощность и расходует много топлива.
Снижается ресурс силового агрегата.
Существует способ избежать этих неприятностей. Для этого изготавливают специальную толстую пластину, имитирующую ГБЦ. Она должна прижимать гильзы, одновременно имея сквозные отверстия, обеспечивающие беспрепятственный доступ инструмента внутрь цилиндров. Пластину закрепляют на блоке после установки гильз, заворачивая резьбовые соединения в последовательности и с моментом затяжки, рекомендованном для установки ГБЦ. Только после этого выполняют хонингование в той же последовательности, что и для негильзованных моторов. Это позволяет свести к минимуму искажение размеров, возникающее в процессе установки гильз.
При полном соблюдении технологического цикла процедура выполняется в четыре этапа:
Грубая обработка, в процессе которой снимается значительный слой материала. Ею можно заменить расточку. Она ведётся при избытке СОЖ. Лучше всего для этой цели подходят хоны с алмазными брусками на медной основе.
Хонингование инструментом с размером зерна абразивного материала 1/150 мм. При этом происходит формирование микропрофиля поверхности.
Окончательная обработка материалом с зерном 1/300 – 1/500 мм.
Крацевание. Это заключительная операция, в ходе которой размер цилиндра не изменяется, а происходит очищение поверхности от остатков абразива. Для крацевания используют нейлоновые щётки, в состав волокна которых добавлены кристаллы кремния.
Соблюдение перечисленных правил позволяет достичь оптимального результата.
Опасные заблуждения
Интернет пестрит статьями, рассказывающими о том, как сделать хонингование цилиндров самостоятельно с помощью дрели и иного подобного оборудования. Это вызывает удивление. Говоря по совести, реальной пользы от такого рода информации нет. Используемые на производстве хонинговальные станки относятся к разряду наиболее точных обрабатывающих станков. Только с их помощью удаётся обеспечить требуемые допуски в десятые доли микрон. По этой причине справится с задачей дома или в условиях мастерской, не имеющей специального оснащения, не получится. Мотор, отхонингованный «на коленке», не проработает долго.
Читайте также: Что будет, если перелить масло в двигатель?
Чтобы потраченные на ремонт силы и средства не пропали напрасно, обращайтесь к специалистам, имеющим в своём распоряжении необходимое оборудование. Существуют фирмы, предлагающие такого рода услуги. Если их расценки покажутся чрезмерно высокими, задумайтесь о том, во что обойдётся покупка хотя бы контрактного двигателя. Возможно, вы перемените своё мнение.
Понравилась статья? Поделитесь в соц. сетях:
cars-life.org
Хонингование — Энциклопедия журнала "За рулем"
Хонингование (он английского hone — точить), обработка внутренней поверхности цилиндра мелкозернистыми абразивными брусками, смонтированными на хонинговальной головке (хоне). Бруски прижимаются к обрабатываемой поверхности, а хонинговальная головка совершает вращательное и возвратно-поступательное движения.
Микронеровности на зеркале цилиндра после обычного хонингования (а) и плосковершинного (б).
Плосковершинное хонингование известно давно, еще с поршневых авиамоторов. Идея нашла куда большее развитие в автомобильной промышленности. Суть дела проста. У мотора, собранного после традиционного хонингования, микропрофиль рабочей поверхности цилиндра напоминает горную цепь с острыми вершинами. В начальный период эксплуатации (при обкатке) эти выступы быстро сглаживаются, разрушаются, пока не появятся достаточно большие «опорные плоскости» – вот теперь темп износа мотора уменьшится. Разумнее, однако, заранее создать нужную шероховатость рабочей поверхности с плоскими вершинами и учесть ее в монтажных зазорах при сборке.
Угол «встречи» рисок имеет значение! Слишком малый (а) создает много широких пересечений ПС, возле которых смазка будет недостаточной. Оптимальный угол 30–35° (б).
Износостойкость мотора определяется множеством нюансов. Например, тем, как распределены риски на получившемся «плоскогорье», какова их глубина, выглядят ли они подобно узким каньонам или широким ущельям. Ведь все это сказывается на смазке тех площадок, по которым скользят кольца и поршень. Поверхностное натяжение пленки масла заставляет его втягиваться в слишком широкие углубления, и тогда кольца трутся о вершины почти без смазки. Если же углубления узки, масло легко выдавливается из них, и возникает другая проблема – чрезмерные его потери на угар. Немалое значение имеют глубина «ущелий» (обычно около 5 мкм), а также угол, под которым они пересекаются в результате вращательного и поступательного движения хонов. Слишком острый (относительно горизонтали) означает, что у пересечений рисок появятся чрезмерно широкие углубления – и качество смазки рядом с ними ухудшается. Оптимальный угол – градусов 30–35. Если же он слишком велик, опять-таки возрастают потери на угар (представим себе предельный случай – продольные риски в цилиндре!).