Unaza pistoni prej gize: Një udhëzues gjithëpërfshirës për elementin e vulosjes së bërthamës së motorëve me djegie të brendshme

Si "roja e zemrës" së një motori me djegie të brendshme, unazat e pistonit prej gize kryejnë një mision të rëndësishëm mbylljeje në kushte ekstreme të temperaturës së lartë, presionit të lartë dhe shpejtësisë së lartë. Duke punuar në koordinim të saktë me cilindrin dhe pistonin, ato sigurojnë funksionimin efikas dhe të qëndrueshëm të motorit. Për shkak të performancës së tyre të shkëlqyer në përgjithësi, unazat e pistonit prej gize janë bërë lloji më i përdorur gjerësisht.

​I. Funksionet kryesore: Vulosja, Kontrolli i vajit, Përçueshmëria e nxehtësisë dhe Mbështetja​

Unazat e pistonit prej gize luajnë katër role kyçe të domosdoshme në një motor:

1. ​Funksioni i Vulosjes (Detyra Kryesore):​
   • Parandalojnë në mënyrë efektive rrjedhjen e gazrave me temperaturë dhe presion të lartë nga dhoma e djegies në karter, duke minimizuar rrjedhjen e gazit në minimumin absolut.
   • ​Stadifikimi i presionitUnaza e parë e kompresimit mban rreth 76% të presionit të gazit, kjo bie në 20% në unazën e dytë dhe vetëm rreth 4% mbetet në unazën e tretë, duke krijuar një vulosje efikase "hap pas hapi".
2. ​Funksioni i Kontrollit të Vajit:​
   • Unaza e vajit është përgjegjëse për heqjen me saktësi të vajit të tepërt lubrifikues nga muri i cilindrit, duke lënë njëkohësisht një film vaji ultra të hollë për të siguruar lubrifikimin e duhur dhe për të kontrolluar konsumin e vajit. Kjo performancë është kritike në motorët modernë me shpejtësi të lartë.
3. ​Funksioni i përçueshmërisë së nxehtësisë:​
   • 70-80% e nxehtësisë nga maja e pistonit transferohet përmes unazave të pistonit në muret e cilindrit për shpërndarje. Kjo është jetike për mbajtjen e montimit të pistonit në një temperaturë të përshtatshme operimi dhe parandalimin e dëmtimit nga mbinxehja.
4. ​Funksioni Mbështetës:​
   • Parandalon kontaktin e drejtpërdrejtë midis pistonit dhe murit të cilindrit, duke siguruar lëvizje të qetë të pistonit, duke zvogëluar fërkimin dhe duke parandaluar "goditjen e pistonit".

​II. Vetitë e jashtëzakonshme të materialit prej gize​

Giza është materiali ideal për unazat e pistonit për shkak të përputhjes perfekte të vetive të saj unike me kërkesat e larta të motorit:

• ​Vetë-lubrifikimGrafiti në gizë vepron si një lubrifikant i ngurtë natyror, duke thithur vajin lubrifikues dhe duke ofruar veti superiore vetë-lubrifikuese në kushte kufitare të lubrifikimit.
• ​Veti të shkëlqyera mekanikeModuli i lartë i elasticitetit, ngurtësimi i ulët i përhershëm, rezistenca e nevojshme ndaj lodhjes në përkulje dhe fortësia e përshtatshme përmbushin kërkesat e performancës së një përbërësi elastik.
• ​Llojet e materialeve:
  • ​Hekur gri i derdhurMateriali bazë, zakonisht i përbërë nga Karboni 3.1-3.5%, Silici 1.6-2.1%, Mangani 0.6-1.0%, me sasi të vogla elementësh aliazh si Kromi dhe Bakri.
  • ​Hekur i derdhur i lidhurShtimi i elementëve si bakri, kromi dhe molibdeni siguron rezistencë më të mirë ndaj nxehtësisë, konsumimit dhe korrozionit.
  • ​Hekur i urtë i derdhurKa rezistencë shumë më të lartë në përkulje (80-120 kg/mm²) dhe modul elastik (15,000-17,000 kg/mm) sesa giza e zakonshme, duke ofruar rezistencë të fortë ndaj goditjes.

​III. Proceset e Prodhimit dhe Trajtimet Sipërfaqësore​

Proceset e sakta të prodhimit janë çelësi i performancës së unazave të pistonit:

1. ​Proceset e derdhjes:
   • Metodat kryesore përfshijnë derdhjen me një copë të vetme, derdhjen me fuçi dhe derdhjen eliptike të ndarë të avancuar (p.sh., procesi gjerman Goetze), ku kjo e fundit eliminon në mënyrë efektive defektet e tkurrjes së bërthamës në boshllëk.
2. ​Teknologjitë kryesore të trajtimit të sipërfaqes:
   • ​KromimiFortësi e lartë (700-1000 HV), koeficient i ulët i fërkimit, rezistencë e lartë ndaj korrozionit; mund të zgjasë jetëgjatësinë e unazës së sipërme me 3-5 herë.
   • ​Veshje me molibden (Veshje me molybden)Molibdeni ka një pikë të lartë shkrirjeje (2620°C), fortësi të lartë (HV>700), koeficient të ulët fërkimi, përçueshmëri të mirë termike, rezistencë ndaj konsumimit dhe stabilitet termik.
   • ​FosfatimiVeshje fosfati ka veti të mira për mbajtjen e vajit, të dobishme për funksionimin fillestar dhe parandalim të fortë të ndryshkut.
   • ​NitridimiFormon një shtresë të fortë nitridi në sipërfaqe, me rezistencë ndaj konsumimit që tejkalon kromimin; një proces alternativ më miqësor ndaj mjedisit (p.sh., nitrimi me gaz, nitrimi me plazmë, nitrimi me banjë kripe QPQ).

​IV. Llojet kryesore dhe karakteristikat strukturore​

Bazuar në strukturën dhe funksionin, unazat e pistonit ndahen kryesisht në unaza kompresimi dhe unaza vaji:

• ​Llojet e Unazave të Kompresionit:
  • ​Unazë drejtkëndëshe (e thjeshtë)Strukturë e thjeshtë, e mirë për shpërndarjen e nxehtësisë, por mund të shkaktojë "pompim të vajit".
  • ​Unazë konike për fytyrënKontakti i linjës, i mirë për vulosjen dhe funksionimin, e thith vajin poshtë dhe e shpërndan lart.
  • ​Unazë rrotullueseKombinon avantazhet e unazës konike duke eliminuar pompimin e vajit. Drejtimi i instalimit është kritik.
  • ​Unazë trapezoidale (Gurthemeli)Veti të mira anti-ngjitëse dhe hermetike, të përshtatshme për motorët me naftë me ngarkesë të lartë termike.
  • ​Unazë me fuçiFormon një pykë vaji gjatë goditjeve lart dhe poshtë, duke zvogëluar konsumimin.
• ​Llojet e unazave të vajit:
  • ​Unazë vaji prej gize (me një copë)Strukturë e thjeshtë.
  • ​Unazë vaji për shinë çeliku (segment)I përbërë nga dy shina çeliku të kromuara dhe një distancues zgjerues. Presion i lartë kontakti, konformueshmëri e mirë, kanale të mëdha kthimi të vajit dhe performancë e shkëlqyer në pastrimin e vajit. Përdoret gjerësisht.

​V. Pikat Kryesore të Instalimit dhe Mirëmbajtjes​

Instalimi dhe mirëmbajtja e saktë janë thelbësore për të siguruar performancën dhe jetëgjatësinë:

1. ​Tre Pastrime Kryesore:
   • ​Hapësirë ​​fundore (Hapësirë ​​prapanicë)​Zakonisht 0.25-0.50 mm.
   • ​Hapësira anësore (Hapësira boshtore në kanal)Për unazën e sipërme (për shkak të temperaturës së lartë), zakonisht 0.04-0.10 mm.
   • ​Hapësira e pasme (Hapësira radiale midis unazës dhe pjesës së poshtme të kanalit)Zakonisht 0.50-1.0 mm.
2. ​Udhëzimet kryesore të instalimit:
   • Boshllëqet në skajet e unazave duhet të vendosen në një distancë të ngadaltë rreth perimetrit (p.sh., 120° larg për tre unaza) për të krijuar një vulë "labirinti".
   • ​Unaza e kromuar është instaluar në brazdën e sipërme.Sipërfaqja konike e një unaze konike duhet të jetë e kthyer lart; pjerrësia ose prerja e brendshme e një unaze me kthesë rrotulluese zakonisht është e kthyer lart.
   • Boshllëqet nuk duhet të jenë të njëtrajtshme me vrimën e kunjit të pistonit ose me drejtimin e depresionit të vorbullës së pistonit.
3. ​Inspektimi i Mirëmbajtjes:
   • Sipërfaqet e punës duhet të jenë pa gërvishtje, njolla ose njolla.
   • Devijimi i lakimit nuk duhet të kalojë 0.02-0.04 mm.
   • Kufiri standard i konsumimit (fundosja në brazdë) nuk duhet të kalojë 0.15-0.25 mm.

​Përfundim​

Performanca e unazave të pistonit prej gize përcakton drejtpërdrejt efikasitetin, jetëgjatësinë e shërbimit dhe besueshmërinë e një motori. Me përparimet e vazhdueshme në shkencën e materialeve dhe teknologjinë e prodhimit, unazat e pistonit prej gize do të vazhdojnë të ofrojnë mbrojtje të fuqishme për makineri të ndryshme në kushte ekstreme operimi, duke ruajtur "rrahjet e forta të zemrës" së motorit.