يُعدّ تشغيل كتلة المحرك باستخدام الحاسب الآلي (CNC) أحد أهمّ أجزاء الصناعات المرتبطة بآلات السيارات والبناء. إنّ الجزء المركزيّ لأيّ محرك عالي الأداء، والذي يعمل بثبات بآلاف الدورات في الدقيقة، هو كتلة المحرك، التي تتحمّل أحمالاً حراريةً شديدةً وإجهاداتٍ ميكانيكيةً شديدة.
يمكن تحقيق هذا الأداء الاستثنائي في ظل هذه الظروف القاسية من خلال دقة متناهية في الميكرون تُقدمها آلات تصنيع كتل المحركات باستخدام الحاسب الآلي. يُعد فهم كل خطوة، بدءًا من اختيار المواد وحتى التصنيع الدقيق باستخدام الحاسب الآلي، سواءً لتحسين الإنتاج الضخم أو تعديل الأداء العالي، أمرًا بالغ الأهمية لضمان موثوقية وأداء المحركات.
سيمنحك هذا البرنامج التعليمي نظرة ثاقبة على أسرار التصنيع، من عمليات تصنيع مكونات المحرك الأساسية إلى التحكم في التكاليف، بهدف مساعدتك على إنجاز تصنيع كتلة المحرك بكفاءة.
ملخص الإجابات الرئيسية
| وجوه | المعلومات الأساسية | المزايا الرئيسية | قيمة التطبيق |
| دقة التصنيع | التحكم في تسامح فتحة الأسطوانة حتى ±0.008 مم ، والاستدارة ≤0.005 مم . | ضمان الأداء العالي والموثوقية للمحرك من خلال تقنية CNC الدقيقة. | يلبي المتطلبات الصارمة للسيارات الرياضية عالية الأداء والمركبات التجارية وما إلى ذلك. |
| اختيار المواد | تعتبر كتل الأسطوانات المصنوعة من سبائك الألومنيوم أخف بنسبة 30% -40% من الحديد الزهر، مع موصلية حرارية أفضل بثلاث مرات. | يحقق خفة الوزن، ويحسن الاقتصاد في استهلاك الوقود وكفاءة تبديد الحرارة. | مناسب لسيناريوهات تخفيف الوزن مثل سيارات الركاب والمركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة. |
| التحكم في التكاليف | يقلل تكلفة الوحدة بما يصل إلى 35 دولارًا من خلال تحسين العملية (مثل دمج العمليات). | يعمل على تحسين إدارة عمر الأداة وأتمتتها، مما يقلل من النفقات المخفية . | يساعد العملاء على التحكم في التكلفة الإجمالية مع ضمان الجودة. |
| تجربة الخدمة | تتمتع شركة JS Precision بخبرة 12 عامًا، وتخدم أكثر من 300 عميل في الصناعة. | توفير خدمات رقمية متكاملة من مراجعة التصميم إلى التتبع عبر الإنترنت. | ضمان تنفيذ المشروع بكفاءة، وتقصير دورات التسليم إلى 5-15 يومًا . |
JS Precision Manufacturing: دليل JS Precision المعتمد لتصنيع كتلة المحرك بدقة
على مدى السنوات الـ 12 الماضية، شاركت JS Precision بشكل كبير في مجال تصنيع كتلة المحرك CNC، حيث خدمت أكثر من 300 عميل في صناعات السيارات والبحرية وآلات البناء.
لقد قمنا بتصنيع كتل محرك من سبائك الألومنيوم لماركات السيارات الرياضية الراقية باستخدام تكنولوجيا التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الدقيقة للتحكم في تحمّلات تجويف الأسطوانة ضمن ±0.008 مم، وهو ما يتجاوز متطلبات العميل البالغة ±0.015 مم .
ويتماشى هذا المستوى من الدقة مع استنتاجات البحث المتعمق لجمعية مهندسي السيارات (SAE International) حول العلاقة بين الدقة الهندسية لقطر أسطوانة المحرك عالية الأداء وفقدان الاحتكاك في الأوراق الفنية ذات الصلة، مما يعكس التأثير المباشر لدقة التصنيع على أداء المحرك.
من حيث تحسين الكفاءة، قمنا بزيادة قدرة إنتاج عملائنا بشكل كبير من خلال تحسين عملية التصنيع الخام لأجسام أسطوانات الحديد الزهر، مما أدى إلى تقليل وقت التصنيع الفردي من 45 دقيقة إلى 32 دقيقة.
يتألف فريقنا المتخصص في تصنيع الآلات باستخدام الحاسب الآلي (CNC) من 15 مهندسًا معتمدًا، بمتوسط خبرة يزيد عن 8 سنوات لكل منهم، ويتمتعون بالقدرة على التعامل مع حتى احتياجات التصنيع المعقدة. استُخلص هذا الملخص من خبرة آلاف المهندسين في مشاريع التصنيع، وقد تم التحقق من كل نقطة عمليًا، ويمكن استخدامها بثقة.
إذا كنت بحاجة إلى خدمات تصنيع كتل محركات CNC عالية الدقة، فإن JS Precision تقدم لك حلاً مخصصًا، مع متابعة عملية التصنيع بأكملها، من تحليل الرسومات إلى تسليم المنتج. تواصل معنا الآن لمراجعة عملية التصنيع مجانًا، مما يساعدك على تقليل مخاطر التصنيع.
ما هي العمليات الأساسية في تصنيع كتلة المحرك باستخدام الحاسب الآلي الدقيق؟
بعد فهم قدرات JS Precision، دعونا نلقي نظرة على العمليات الأساسية لتصنيع كتلة المحرك CNC بدقة، حيث تؤثر كل خطوة على الجودة النهائية.
عملية التصنيع الأساسية
- تحديد الموضع الفارغ: بعد فحص البدل باستخدام المسح ثلاثي الأبعاد، يتم تثبيته بأدوات متخصصة، مع وجود خطأ في الموضع ≤0.02 مم.
- التشغيل الخشن: سيتم إزالة معظم البدل بواسطة أدوات فولاذية عالية السرعة، وتشغيل المحيط الخارجي والسطح السفلي مع التحكم في سرعة القطع لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.
- التصنيع شبه النهائي: الاستبدال بأدوات كربيد لتصنيع ثقوب الأسطوانات وما إلى ذلك، مع ترك بدل تشطيب يتراوح بين 0.1 - 0.2 ملم .
- التشطيب الآلي: توفر الأدوات عالية الدقة مع تقنية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الدقيقة أعلى دقة أبعاد وتشطيب سطحي.
ميزة رئيسية في التصنيع
- ثقب وصقل تجويف الأسطوانة: تضمن أدوات الثقب القابلة للتعديل تحمل القطر، وتحقق رؤوس الصقل متعددة الزيوت خشونة السطح مع Ra من 0.4 إلى 0.8 ميكرومتر والتظليل المتقاطع.
- تشغيل علبة المرافق: تقوم أدوات الآلة الأفقية ذات التحكم الرقمي (CNC) بتنفيذ تشغيل لمرة واحدة لثقوب المحمل الرئيسي مع خطأ محوري ≤0.005 مم.
- تصنيع سترة الماء وممر الزيت: يتم تبريد المثاقب ذات الثقوب العميقة بالماء لتجنب أي انسداد في ممرات الزيت، وتضمن قواطع الطحن التجويف قنوات تدفق زيت سلسة في سترات الماء.
نواة التحكم الدقيق
- تعويض التشوه الحراري: باستخدام مستشعر درجة الحرارة، تقوم أداة الماكينة تلقائيًا بتغيير مسار الأداة إذا تجاوز الفرق في درجة الحرارة ±2 درجة مئوية.
- بيانات موحدة: يجب استخدام السطح السفلي لكتلة الأسطوانة وفتحتي تحديد الموقع كبيانات موحدة لمنع تغييرات البيانات المتكررة وأخطاء المنتج.
- القياس عبر الإنترنت: يتم فحص الأبعاد باستخدام المجسات بعد العمليات الرئيسية، مثل التحقق من القطر والاستدارة بعد تشغيل تجويف الأسطوانة.

الشكل 1: تحقق عمليات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) تفاوتات دقيقة تصل إلى ±0.0025 مم لمكونات المحرك. تضمن هذه الدقة أداءً ومتانة أفضل للأجزاء المهمة، مثل رؤوس الأسطوانات.
كيفية اختيار أدوات تصنيع كتلة المحرك CNC المثالية للمواد المختلفة؟
بعد إتقان عملية التصنيع، يُعد اختيار أدوات تشغيل كتلة المحرك CNC أمرًا بالغ الأهمية، إذ يؤثر بشكل مباشر على الكفاءة والدقة. فكل مادة مختلفة تحتاج إلى حل مختلف في عملية التصنيع.
اختيار مادة الأداة:
- أدوات PCD: صلابة ≥ HV8000، مقاومة التآكل جيدة جدًا، تشغيل سبائك الألومنيوم، عمر أطول من عمر كربيد الأسمنت بـ 5-8 مرات ، الحفاظ على خشونة السطح.
- الأدوات الخزفية: مناسبة لتصنيع الحديد الزهر، ومقاومة درجات الحرارة العالية ≥1200 درجة مئوية، وسرعة القطع أعلى بنسبة 30% -50% من سرعة كربيد الأسمنت، مما يحسن كفاءة التخشين.
حلول الأدوات المتخصصة:
- أداة ثقب الأسطوانات: تصميم معياري لاستبدال الإدخال بسهولة، واختيار الإدخال بناءً على المادة، مع آلية ضبط دقيقة تصل إلى 0.001 مم .
- قاطع طحن الوجه: تعمل الأخاديد المتعددة المتباعدة بالتساوي على تقليل قوة القطع، وهي مناسبة للأسطح العلوية والسفلية لكتلة الأسطوانة، مع خطأ تسطيح ≤0.01 مم.
- مثقاب الحفر العميق: تصميم التبريد الداخلي يقلل من درجة حرارة القطع، ويضمن قسم التوجيه الطويل استقامة ثقب الحفر ويمنع عدم محاذاة ممر الزيت.
تحسين معلمات التصنيع:
- نقوم بتحسين قاعدة البيانات لسرعة القطع ومعدل التغذية لمواد كتلة محرك CNC المختلفة: سرعة قطع الحديد الزهر الرمادي 80-120 م / دقيقة، معدل التغذية 0.15-0.2 مم / دورة، سرعة قطع سبيكة الألومنيوم 300-500 م / دقيقة، معدل التغذية 0.2-0.3 مم / دورة.
لدى JS Precision فريقٌ متخصصٌ في اختيار أدوات تشغيل كتلة المحرك باستخدام الحاسب الآلي، والذي سيقترح أفضل حلول التشغيل المناسبة لمادة كتلة الأسطوانات ومتطلبات التشغيل. كما يدعم الفريق تحسين المعاملات. كل هذه العوامل تجعل اختيارنا جديرًا بالاهتمام، حيث يوفر عليك تكلفة التشغيل ويعزز كفاءة التشغيل.
ما هي مواد كتلة محرك CNC التي توفر أفضل أداء ومتانة؟
إلى جانب اختيار أدوات القطع، يُعد اختيار مواد كتلة محرك CNC أمرًا بالغ الأهمية، إذ يُحدد أداء المحرك ومتانته. ويجب أن يكون سيناريو التطبيق أساسًا للاختيار.
| نوع المادة | القوة (ميجا باسكال) | مقاومة التآكل | خصائص تخميد الاهتزازات | تأثير تخفيف الوزن | السيناريوهات القابلة للتطبيق |
| الحديد الزهر الرمادي | 200-300 | جيد | ممتاز | فقير | الشاحنات التجارية ومحركات الآلات الزراعية. |
| الحديد الزهر المطاوع | 400-600 | ممتاز | جيد | عادل فقير | شاحنات ثقيلة ومحركات آلات البناء. |
| سبائك الألومنيوم | 250-400 | واسطة | متوسط | جيد (أخف بنسبة 30%-40% من الحديد الزهر) | سيارة ركاب، محركات السيارات الرياضية. |
| سبائك المغنيسيوم والألومنيوم | 300-500 | واسطة | متوسط | ممتاز (أخف بنسبة 15%-20% من سبائك الألومنيوم) | سيارة رياضية عالية الجودة ومحركات مركبات الطاقة الجديدة. |
خصائص مادة الحديد الزهر:
يتميز الحديد الزهر الرمادي بقدرة ممتازة على امتصاص الاهتزازات وتقليل الضوضاء ، ومقاومة جيدة للتآكل، مما يجعله مناسبًا للشاحنات التجارية، ومع ذلك، فإنه يتمتع بوزن كبير مما يزيد من استهلاك الوقود.
في الحديد الزهر المطاوع، هناك زيادة في القوة تزيد عن 50٪ مقارنة بالحديد الزهر الرمادي، إلى جانب مقاومة أفضل للتآكل، وبالتالي فهو مناسب للأحمال الثقيلة، ومع ذلك، فإن وزنه لا يزال أعلى من وزن سبائك الألومنيوم.
مميزات سبائك الألومنيوم:
يتميز بخفة وزنه (30%-40% أخف وزنًا) وتوصيله الحراري الممتاز (أكثر من ثلاثة أضعاف توصيل الحديد الزهر)، مما يُحسّن كفاءة استهلاك الوقود وتبديد الحرارة. نعزز متانة سبائك الألومنيوم من خلال المعالجة الحرارية بتقنية T6 أو بإضافة السيليكون والمغنيسيوم.
اتجاهات المواد المركبة:
تعتبر سبائك المغنيسيوم والألومنيوم أخف بنسبة 15% -20% مقارنة بسبائك الألومنيوم العادية ولها قوة مماثلة، وهي مناسبة للسيارات الرياضية الراقية ومركبات الطاقة الجديدة.
تتميز المواد المركبة المعدنية، مثل كربيد السيليكون المصنوع من الألومنيوم، بمقاومة جيدة للتآكل ودرجات الحرارة العالية، وهي مناسبة لبطانة أسطوانات المحرك. ويتزايد استخدامها في المجالات المتقدمة.
ما هي المفاتيح التقنية للنجاح في تصنيع رؤوس الأسطوانات باستخدام الحاسب الآلي؟
بعد تصنيع كتلة أسطوانة المحرك، تصبح رؤوس الأسطوانات المصنعة باستخدام الحاسب الآلي أيضًا بالغة الأهمية، كما تؤثر جودة التصنيع على كفاءة الاحتراق وموثوقية المحرك.
تصنيع غرفة الاحتراق:
خطأ الشكل > 0.05 مم يؤدي بسهولة إلى احتراق غير كامل، في حين أن Ra > 1.6 ميكرومتر يؤدي بسهولة إلى تراكم الكربون. تضمن عملية الطحن CNC ذات الخمسة محاور + الطحن النهائي Ra ≤ 0.8 ميكرومتر ودقة الشكل.
مقاعد الصمامات والموجهات:
يجب ألا يتجاوز خطأ محورية مقعد الصمام 0.01 مم، وإلا ستكون هناك مشكلة في ضعف الإحكام. يجب أن تتراوح مسافة التركيب بين الدليل والصمام بين 0.02 و0.04 مم. في حال عدم التركيب، قد يحدث تسرب هواء أو انحشار بسهولة. نستخدم أدوات خاصة للتثبيت. أولًا، نقوم بتشكيل ثقب الدليل، ثم تثبيت المقعد بالضغط، ثم توسيعه.
تبريد تصنيع سترة الماء:
قناة تدفق غلاف الماء المُستخدم للتبريد مُعقدة، وقد تُسبب النتوءات أو الشقوق بسهولة ارتفاع درجة حرارة المحرك. نستخدم قاطعة تجويف مُخصصة لإجراء عملية طحن متعددة المراحل لتجنب التشوه، ونستخدم شطفًا عالي الضغط ≥5 ميجا باسكال، بالإضافة إلى فحص مُنظاري للنظافة.
بفضل سنوات خبرتها الطويلة في تصنيع رؤوس الأسطوانات باستخدام الحاسب الآلي، تضمن JS Precision تصنيعًا دقيقًا للأجزاء المهمة، مثل غرف الاحتراق ومقاعد الصمامات. إذا كنتم بحاجة إلى خدمة تصنيع كاملة لكتل المحركات ورؤوس الأسطوانات، فاخترنا لمطابقة دقيقة وتحسين الأداء العام للمحرك.
ما هي العوامل التي تؤثر حقًا على تكلفة تصنيع كتلة المحرك CNC؟
ناقشنا التكنولوجيا، وثمة عوامل عديدة تؤثر على تكلفة تصنيع كتلة المحرك باستخدام الحاسب الآلي. فهم هذه العوامل يُمكّن من تحسينها، وبالتالي خفض التكلفة مع الحفاظ على الجودة.
تحليل هيكل التكلفة:
| تكوين التكلفة | نسبة مئوية (٪) | توضيح |
| إهلاك المعدات | 25-30 | إن تكاليف استهلاك أدوات الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) مرتفعة بشكل رئيسي، كما أن تكاليف استهلاك أدوات الآلات ذات الدقة العالية أعلى. |
| استهلاك الأدوات | 15-20 | اعتمادًا على المواد المستخدمة، يكون استهلاك الأدوات بالترتيب من الأعلى إلى الأدنى، على سبيل المثال، تشغيل الحديد الزهر، وتشغيل سبائك الألومنيوم. |
| تكاليف العمالة | 20-25 | يشمل أجور المبرمجين والعاملين ومفتشي الجودة، وتتطلب عمليات التشغيل المعقدة عمالاً ذوي مهارات عالية. |
| استهلاك الطاقة | 5-10 | يعتبر استهلاك الطاقة بشكل أساسي لأدوات الآلات CNC والمعدات المساعدة، فكلما زادت مدة تشغيل الماكينة، زاد استهلاك الطاقة. |
| آحرون | 10-15 | يشمل خسائر المواد الخام، وسائل التبريد، وإيجار الموقع وما إلى ذلك. |
تشمل بنود التكلفة الرئيسية استهلاك المعدات، وتكاليف العمالة، واستهلاك الأدوات. وتُقدر هذه التكاليف بأكثر من 60%. على سبيل المثال، في عملية تصنيع كتلة أسطوانة سبائك الألومنيوم، تتراوح التكلفة الإجمالية بين 230 و330 دولارًا أمريكيًا ، وتمثل البنود الثلاثة الأولى أكثر من 70% منها.
إمكانية التحسين:
تحسين العمليات: دمج العمليات يُقلل من الوقت المُستغرق في التشغيل الآلي. إدارة عمر الأدوات: استبدال الأدوات في الوقت المناسب يُجنّب هدر قطع العمل. الأتمتة: تُخفّض تكاليف العمالة وتُحسّن استخدام المعدات.
هندسة القيمة:
تبسيط الهياكل المعقدة في التصميم والتخلص من الميزات التي يصعب تشغيلها آليًا، مثل الثقوب العميقة أو الشقوق الضيقة. مثال: بعد ضبط الثقب العميق في كتلة أسطوانة أحد العملاء، انخفضت عملية التشغيل الآلي بنسبة 40%، مما أدى إلى انخفاض تكلفة تشغيل كتلة المحرك باستخدام الحاسب الآلي بمقدار 35 دولارًا أمريكيًا.

الشكل 2 آلة شحذ عمودية أوتوماتيكية باستخدام الحاسب الآلي مع أتمتة من ثقب إلى ثقب
ما هي المبادئ التوجيهية الأساسية لتصميم أجزاء الآلات CNC للمحركات؟
يعد التصميم المبكر لتقليل تكلفة التصنيع أمرًا مهمًا للغاية، لذلك، في تصميم أجزاء التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للمحرك، يجب اتباع ما يلي لضمان القدرة على التصنيع والاقتصاد.
إرشادات التصميم الهيكلي
- تجانس سُمك الجدار: يتراوح سُمك الجدار بين ٢ و٥ مم. يجب ألا يتجاوز الفرق ٣ مم لتجنب تشوه التصنيع.
- انتقال الزاوية المستديرة: يجب ألا يقل نصف قطر الزوايا عن 2 مم لتجنب صعوبات التشغيل في الزوايا القائمة وتركيز الإجهاد.
- ضمان الصلابة: تعمل الأضلاع على تعزيز المناطق الضعيفة لمنع مشاكل الاهتزاز أثناء التشغيل والتي قد تؤثر على الدقة.
اعتبارات قابلية التصنيع
- سهولة الوصول إلى الآلات: يجب أن تصل الأداة إلى جميع الأسطح المُشغَّلة. تجنب، قدر الإمكان، التجاويف المغلقة أو الأخاديد العميقة التي تزيد نسبة عمقها إلى قطرها عن 5، لأنها قد تتطلب أدوات خاصة وتكاليف أعلى.
- تصميم البيانات المرجعية: قم بتحديد بيانات تحديد المواقع بوضوح وقم بتثبيتها بشكل ثابت، وحاول عدم تغيير البيانات المرجعية بشكل متكرر، على سبيل المثال، فتحتان لتحديد المواقع بوجه سفلي.
- التحقق من تداخل الأدوات: قم بمحاكاة مسار الأداة بعد التصميم وتعديل أي هياكل يمكن أن تتداخل مسبقًا.
تصميم التسامح
- بناءً على الوظيفة، يُحدَّد التفاوت المناسب. على سبيل المثال، يجب ضبط تفاوت قطر الأسطوانة ضمن ±0.01 مم، بينما يُمكن تخفيفه إلى ±0.1 مم للجانب. سنقدم اقتراحات تفاوت مناسبة.
تقدم لكم JS Precision استشارات تصميمية لأجزاء آلات CNC لمحركاتكم، مما يساعدكم على تحسين هيكلها وزيادة قابلية تصنيعها. إذا كانت لديكم رسومات تصميمية، فسيجري مهندسونا مراجعة مجانية للعملية لضمان ملاءمة التصميم للتصنيع وتقليل التكاليف اللاحقة.

الشكل 3 تجنب الزوايا الداخلية الحادة كلما أمكن ذلك. نظرًا لأن جميع رؤوس المثقاب CNC دائرية، فمن الصعب تحقيق زوايا داخلية حادة.
كيفية تنفيذ التصنيع باستخدام الحاسب الآلي عبر الإنترنت لكتل المحرك بكفاءة؟
مع انتشار الرقمنة على نطاق واسع في السنوات الأخيرة، سيساهم التشغيل الآلي عبر الإنترنت ، إذا ما طُبّق بفعالية، في تحسين الكفاءة بشكل كبير. وقد نجحت شركة JS Precision في تحقيق رقمنة كاملة للعمليات، وتقدم خدمات مريحة عبر الإنترنت.
العملية الرقمية:
ما عليك سوى تحميل رسوماتك ومتطلباتك الفنية عبر المنصة الإلكترونية، وسيُصدر النظام عرض سعر أوليًا تلقائيًا. سيُقدم المهندسون الخطة التفصيلية وعرض السعر خلال ٢٤ ساعة. بعد التأكيد، يُمكنك متابعة عملية الإنتاج فورًا.
التعاون عن بعد:
يتم تأكيد تعديل العملية من خلال التواصل الفوري بين المهندسين عند ظهور أي مشاكل في التشغيل. على سبيل المثال، تم حل مشكلة تشغيل غلاف الماء الخاص بوحدة الأسطوانات لعميل خارجي في غضون ثلاثة أيام.
المراقبة الذكية:
تم تركيب أجهزة استشعار على جميع آلات CNC لمراقبة قوة القطع ودرجة الحرارة وتآكل الأدوات. يتم إصدار تحذيرات تلقائيًا عند حدوث أي خلل. تم جمع البيانات وتحليلها وتحسينها. على سبيل المثال، أدى تعديل المعلمات إلى زيادة كفاءة آلة معينة بنسبة 15%.
دراسة حالة: تحقيق خفض الوزن بنسبة 25% وزيادة الطاقة بنسبة 15% باستخدام الآلات الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي
بعد مناقشة النظرية، سنوضح الآن من خلال دراسة حالة عملية القيمة التي يمكن أن تُقدمها تقنية التصنيع الدقيق باستخدام الحاسب الآلي. فيما يلي دراسة حالة حول كيفية حلّنا لمشكلة تقليل الوزن وتحسين الأداء لدى شركة تصنيع محركات عالية الأداء.
تحدي العملاء
يُصنّع العميل محركات سيارات رياضية عالية الأداء. ولذلك، يحتاج إلى كتلة أسطوانات خفيفة الوزن ذات قوة أكبر مع الحفاظ على موثوقية المحرك.
إنهم يستهدفون تخفيض وزن كتلة الأسطوانات بأكثر من 20% ، استناداً إلى تصميم أصلي من الحديد الزهر يزن 45 كجم وينتج 350 حصاناً، مع تحقيق زيادات في الطاقة تزيد عن 10% ، واجتياز 500 ساعة من اختبارات المختبر - المعيار الحالي للصناعة هو 400 ساعة.
حلنا
أولاً، نوصي بتغيير المادة من الحديد الزهر إلى سبيكة الألومنيوم عالية القوة - سبيكة Al-Si-Mg، التي تبلغ قوتها 350 ميجا باسكال، أي أعلى بنسبة 20% من سبيكة الألومنيوم العادية وأخف بنسبة 35% من الحديد الزهر.
بعد ذلك، يتعين علينا تحسين بنية كتلة الأسطوانة: التخلص من سمك الجدار غير الضروري، وتقليل سمك الجدار من 8 مم إلى 5 مم، ووضع أضلاع تقوية على النقاط الضعيفة لضمان الصلابة.
يتم استخدام تكنولوجيا التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الدقيقة، مع أداة آلة CNC ذات 5 محاور لتصنيع غرفة الاحتراق للحفاظ على دقة الشكل، وأدوات PCD لتصنيع فتحات الأسطوانات بتسامح ±0.008 مم لتقليل الاحتكاك، وتخضع كتلة الأسطوانة للمعالجة الحرارية T6 لتحسين القوة ومقاومة التآكل.
أداء ناجح
- وفي نهاية المطاف، تم تخفيض وزن الأسطوانة من 45 كجم إلى 33.75 كجم، وهو ما يمثل انخفاضًا بنسبة 25%.
- تمت زيادة قوة المحرك إلى 392.5 حصانًا، أي بزيادة قدرها 15%.
- تم تخفيض استهلاك الوقود بنسبة 8%، من 12 لتر/100 كم إلى 11.04 لتر/100 كم.
- أظهرت اختبارات المختبر 500 ساعة من التشغيل المستمر دون أي فشل، في حين وصل تآكل الأسطوانة إلى 0.002 مم فقط، وهو أقل بكثير من المعيار الصناعي البالغ 0.005 مم.
- كان العميل راضيًا وبالتالي قام بتقديم طلب للحصول على 300 كتلة اسطوانة.
في JS Precision، نبذل قصارى جهدنا لتلبية احتياجات عملائنا المعقدة باستخدام تقنية التصنيع الدقيق باستخدام الحاسب الآلي . سواءً كان الأمر يتعلق بتخفيض الوزن أو تحسين الأداء، يمكننا تقديم حلول مصممة خصيصًا لكم. يُعد هذا أحد المشاريع الناجحة العديدة التي قمنا بتنفيذها. اخترنا، وقد يحقق مشروع محركك إنجازًا كبيرًا.

الشكل 4 كتلة أسطوانة محرك من الألومنيوم CNC
كيف تبدأ مشروع المحرك الخاص بك مع خدمات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي عبر الإنترنت؟
إذا كنت ترغب في بدء مشروع المحرك، فلا داعي للقلق - عملية استخدام خدمة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي عبر الإنترنت لدينا بسيطة للغاية، اتبعها للبدء.
الخطوة ١: المتطلبات الفنية - يجب تقديم معلومات الرسومات التفصيلية بصيغة CAD أو STEP أو أي صيغة معتمدة، ويجب أن تتضمن مواصفات فنية مثل تحمّلات الأبعاد، وخشونة السطح، والمواد، والتكلفة المستهدفة. لا تترددوا في التواصل معنا للحصول على اقتراحات تصميمية في حال عدم اكتمال رسوماتكم.
الخطوة الثانية: مراجعة مخطط العملية - سيستلم فريقنا الهندسي متطلباتكم ويحللها ويصنعها باحترافية خلال ٢٤ ساعة، بما في ذلك تقييم العملية، وتوصيات الأدوات، وتقدير التكلفة. سنقدم لكم حلاً مقترحًا، وسنؤكد أي تعديلات معكم إذا لزم الأمر من خلال ملاحظاتكم.
الخطوة 3: تأكيد خطة المشروع - بعد تأكيد الحل، سنضع خطة مفصلة تحدد بوضوح الجداول الزمنية لشراء المواد الخام، ومعالجتها، وفحص الجودة، ووقت التسليم، ومعايير الجودة التي تشمل اختبار المواد وطرق القبول، ومتطلبات التسليم مثل التعبئة والتغليف ووسائل النقل. سنوقع العقد معك لحماية حقوقك.
الخطوة الرابعة: الإنتاج والتسليم - سيتم الإنتاج وفقًا لذلك، مع فحص الجودة في كل مرحلة. سيتم تقديم تقرير فحص الجودة عند الانتهاء. سيتم تسليم المنتج إلى الموقع المطلوب وفقًا للطريقة المتفق عليها، مع ضمان التسليم في الوقت المحدد.
الأسئلة الشائعة
س1: ما هي مزايا كتل المحرك المصنوعة من الألومنيوم مقارنة بالحديد الزهر؟
كتل أسطوانات سبائك الألومنيوم أخف وزنًا من كتل أسطوانات الحديد الزهر، مما يُسهم في تحسين كفاءة استهلاك الوقود وديناميكية السيارة. علاوة على ذلك، تتميز بموصلية حرارية أفضل، مما يُفيد في تبريد المحرك ويُقلل من مشاكل ارتفاع درجة الحرارة الموضعية.
س2: ما هي التسامحات التي يمكن تحقيقها في تصنيع أسطوانة الحفر؟
يتم التحكم في قطر أسطوانة التسامح في حدود ±0.01 مم بواسطة تكنولوجيا التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الدقيقة، ويمكن أن تكون الدائرية والأسطوانية أقل من 0.005 مم لتلبية متطلبات الدقة العالية.
س3: كيف تمنع التشوه أثناء تصنيع كتلة المحرك؟
نحن نعمل على تقليل تشوه تشغيل كتلة الأسطوانة من خلال تحسين مخطط التثبيت لتجنب الإفراط في التثبيت، والتحكم في معلمات القطع لتقليل درجة حرارة القطع، واعتماد استراتيجية تشغيل متماثلة، وإجراء أي عمليات تخفيف إجهاد ضرورية.
س4: ما هو السطح النهائي المطلوب لجدران الأسطوانة؟
بعد الصقل، تتطلب جدران الأسطوانات عادةً خشونة سطحية تتراوح بين 0.4 و0.8 ميكرومتر لتكوين نمط متقاطع متسق . هذا النمط يحافظ على طبقة الزيت ويقلل الاحتكاك بين المكبس وجدار الأسطوانة بفعالية.
س5: ما هو الوقت المتوقع لتصنيع كتلة المحرك؟
عادةً ما تتراوح مدة تجهيز كتلة المحرك بين 5 و15 يوم عمل. يُحدد هذا الوقت بناءً على تعقيد كتلة الأسطوانات، ومتطلبات العملية، وجدول الإنتاج الحالي. سنُعلمكم بالموعد المُحدد مُسبقًا.
س6: كيف يمكنك ضمان محاذاة فتحات المحمل الرئيسية؟
نستخدم أدوات خاصة لتثبيت كتلة الأسطوانة، ونستطيع تشغيل جميع ثقوب المحامل الرئيسية دفعةً واحدة باستخدام آلة CNC أفقية. بهذه الطريقة، نتجنب جميع أنواع الأخطاء الناتجة عن التثبيت المتكرر، ونضمن تماسك ثقوب المحامل الرئيسية.
س7: كيف تتعامل مع المعالجة الحرارية لكتل المحرك؟
نستخدم المعالجة المناسبة لمادة كتلة الأسطوانة، مثل المعالجة الحرارية T6 لسبائك الألومنيوم. وفي الوقت نفسه، نتحكم بدقة في معدلات التسخين والثبات والتبريد أثناء المعالجة الحرارية لتقليل التشوهات بعد المعالجة.
س8: هل يمكنكم تقديم خدمات تجميع المحرك كاملة؟
نعم، نقدم حلولاً متكاملة، من تصنيع الأجزاء إلى التجميع. خلال عملية التجميع، تخضع المحركات لعدة جولات من الاختبار لضمان استيفاء تجميعها للمتطلبات الفنية ومعايير الأداء.
ملخص
منذ البداية، تعمل عملية تصنيع كتلة المحرك باستخدام الحاسب الآلي كضمان أساسي للأداء والموثوقية، مع أخذ العملية بأكملها في الاعتبار بما في ذلك تصميم المفهوم وحتى التحقق من الأداء.
اختر JS Precision لتلبية احتياجاتك من خفة الوزن أو الدقة العالية، وسنعمل معًا على إيجاد حل يُساعدك على تنفيذ مشاريعك بكفاءة. دعنا نعمل معًا لنجعل تصميمك قطعةً عالية التنافسية في مجال تصنيع الآلات باستخدام الحاسب الآلي .
ابدأ مشروع محركك عالي الأداء اليوم!
→ انقر هنا لتحميل تصميم كتلة الأسطوانة الخاصة بك والحصول على تحليل احترافي للعملية وعروض أسعار.
→ لمزيد من المناقشات التفصيلية حول الحلول التقنية وإمكانيات التعاون، يرجى الاتصال بفريق خبراء المحركات لدينا.
تنصل
محتويات هذه الصفحة لأغراض إعلامية فقط. لا تقدم شركة JS Precision Services أي تعهدات أو ضمانات، صريحة كانت أم ضمنية، بشأن دقة أو اكتمال أو صحة المعلومات. لا يُفترض أن أي مورد أو مُصنِّع خارجي سيُقدِّم معايير الأداء، أو التفاوتات الهندسية، أو خصائص التصميم المحددة، أو جودة المواد ونوعها، أو جودة الصنع من خلال شبكة JS Precision. يتحمل المشتري مسؤولية طلب عرض أسعار للقطع، وتحديد المتطلبات الخاصة بهذه الأقسام. يُرجى التواصل معنا لمزيد من المعلومات .
فريق JS Precision
JS Precision شركة رائدة في مجالها ، تُركز على حلول التصنيع المُخصصة. نتمتع بخبرة تزيد عن 20 عامًا مع أكثر من 5000 عميل، ونُركز على التصنيع عالي الدقة باستخدام الحاسب الآلي ، وتصنيع الصفائح المعدنية ، والطباعة ثلاثية الأبعاد ، وقولبة الحقن ، وختم المعادن، وغيرها من خدمات التصنيع الشاملة.
مصنعنا مجهز بأكثر من 100 مركز تصنيع متطور بخمسة محاور، حاصل على شهادة ISO 9001:2015. نقدم حلول تصنيع سريعة وفعالة وعالية الجودة لعملائنا في أكثر من 150 دولة حول العالم. سواءً كنت ترغب في إنتاج كميات صغيرة أو تخصيص كميات كبيرة، نلبي احتياجاتك بأسرع وقت ممكن خلال 24 ساعة. اختر JS Precision، فهذا يعني كفاءة الاختيار والجودة والاحترافية.
لمعرفة المزيد، قم بزيارة موقعنا الإلكتروني: www.cncprotolabs.com







