JPH0120947B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0120947B2 JPH0120947B2 JP55018680A JP1868080A JPH0120947B2 JP H0120947 B2 JPH0120947 B2 JP H0120947B2 JP 55018680 A JP55018680 A JP 55018680A JP 1868080 A JP1868080 A JP 1868080A JP H0120947 B2 JPH0120947 B2 JP H0120947B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- cylinder
- thickness
- aluminum
- mandrel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0009—Cylinders, pistons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は圧縮機、エンジンなどのシリンダーの
製造方法に関する。
製造方法に関する。
自動車用エンジンやクーラ用圧縮機などは軽量
で耐摩耗、潤滑特性の優れているものが必要であ
る。軽量化のためにはアルミニウム及びアルミニ
ウム合金が使用されているが、アルミニウム及び
アルミニウム合金では耐摩耗、摺動特性が劣るの
で、これらの性質を付与するため最近では次のよ
うな方法が適用及び考案されている。
で耐摩耗、潤滑特性の優れているものが必要であ
る。軽量化のためにはアルミニウム及びアルミニ
ウム合金が使用されているが、アルミニウム及び
アルミニウム合金では耐摩耗、摺動特性が劣るの
で、これらの性質を付与するため最近では次のよ
うな方法が適用及び考案されている。
すなわち、砂型あるいは金型で製造した中子の
外表面に鋼を溶射し、これをシリンダー鋳造用の
中子として使用して鋳ぐるみ、シリンダー内表面
に鋼を転写し、耐摩耗、摺動特性の優れたアルミ
ニウム及びアルミニウム合金製シリンダーを製造
する方法である。
外表面に鋼を溶射し、これをシリンダー鋳造用の
中子として使用して鋳ぐるみ、シリンダー内表面
に鋼を転写し、耐摩耗、摺動特性の優れたアルミ
ニウム及びアルミニウム合金製シリンダーを製造
する方法である。
ところが、このような方法では鋳造後の中子抜
きが困難となり、砂型ではシリンダー内表面に砂
が付着したり、金型では中子にキズや変形を発生
したりするので、製品品質の不均一や製造コスト
の上昇をまねくなどの問題を内蔵している。
きが困難となり、砂型ではシリンダー内表面に砂
が付着したり、金型では中子にキズや変形を発生
したりするので、製品品質の不均一や製造コスト
の上昇をまねくなどの問題を内蔵している。
本発明は、このような従来方法における問題点
を解決するためになされたものであり、切削加工
可能な材料から成る筒状の中子芯材の外表面に摺
動特性を有するライナー材を溶射し、次にこれを
マンドレルに嵌合して中子としてシリンダーに鋳
ぐるみ、最後に該マンドレルを抜脱した後に該中
子皮材のみを切削し、該ライナ材を該シリンダー
に転写することを特徴としたシリンダーの製造方
法である。
を解決するためになされたものであり、切削加工
可能な材料から成る筒状の中子芯材の外表面に摺
動特性を有するライナー材を溶射し、次にこれを
マンドレルに嵌合して中子としてシリンダーに鋳
ぐるみ、最後に該マンドレルを抜脱した後に該中
子皮材のみを切削し、該ライナ材を該シリンダー
に転写することを特徴としたシリンダーの製造方
法である。
次に、図面によつて本発明を説明する。
第１図は本発明の工程である。先ずａで、中子
芯材１はパイプ状、カツプ状及び缶状のアルミニ
ウム及びアルミニウム合金のダイキヤストにおけ
る鋳ぐるみの熱に耐える材料で、なおかつ一工程
程度の切削で除去可能な厚さに製作し、ｂで、中
子芯材１にシリンダ材として耐摩耗性・摺動特性
を具備したライナー材２を溶射により希望する厚
さにコーテイングし、ｃで、これを中子としてマ
ンドレル３に嵌合する。その後ｄで、シリンダ４
をアルミニウム及びアルミニウム合金でダイキヤ
ストにより中子芯材１と溶射材料２を鋳ぐるむよ
うにして鋳造し、ｅで、ダイキヤスト型より抜き
取る。その時、すでにライナー材２はシリンダー
４に強固に密着している。つぎにｆで、中子芯材
１を荒加工により一工程程度の切削で除去し、ラ
イナー材２をシリンダー内表面に露出させホーニ
ング加工により所定の寸法に仕上げる。
芯材１はパイプ状、カツプ状及び缶状のアルミニ
ウム及びアルミニウム合金のダイキヤストにおけ
る鋳ぐるみの熱に耐える材料で、なおかつ一工程
程度の切削で除去可能な厚さに製作し、ｂで、中
子芯材１にシリンダ材として耐摩耗性・摺動特性
を具備したライナー材２を溶射により希望する厚
さにコーテイングし、ｃで、これを中子としてマ
ンドレル３に嵌合する。その後ｄで、シリンダ４
をアルミニウム及びアルミニウム合金でダイキヤ
ストにより中子芯材１と溶射材料２を鋳ぐるむよ
うにして鋳造し、ｅで、ダイキヤスト型より抜き
取る。その時、すでにライナー材２はシリンダー
４に強固に密着している。つぎにｆで、中子芯材
１を荒加工により一工程程度の切削で除去し、ラ
イナー材２をシリンダー内表面に露出させホーニ
ング加工により所定の寸法に仕上げる。
本発明において中子芯材としては、ダイキヤス
ト時に加熱されても十分耐えることの出来る材料
で、なおかつ切削性が良好で安価であることが必
要である。実験結果からはアルミニウム系、鉄系
の材料となる。また厚さは１回程度の内径切削の
可能な0.2〜８mm程度である。0.2mm以下になると
強度がなくなり溶射やダイキヤスト時に変形しや
すくなり真円度が出にくくなる。また厚くなると
切削時間が長くかかり好ましくない。以上の点か
ら中子芯材の厚さは0.2〜４mmが適当である。な
お本発明はダイキヤスト以外の鋳造法、例えば重
力鋳造でも可能である。また、シリンダに転写す
るライナー材は、使用するシリンダーによつても
特性が異なり要求特性も変るが、一般に金属、セ
ラミツク、サーメツト等の従来の鋳鉄ライナー相
当の材料であれば特に問題はない。溶射する厚さ
は、溶射したものがそのまゝ転写されるので、設
計上自由に選択することができるが最終残留厚さ
を考えると0.5〜1.5mmが妥当である。
ト時に加熱されても十分耐えることの出来る材料
で、なおかつ切削性が良好で安価であることが必
要である。実験結果からはアルミニウム系、鉄系
の材料となる。また厚さは１回程度の内径切削の
可能な0.2〜８mm程度である。0.2mm以下になると
強度がなくなり溶射やダイキヤスト時に変形しや
すくなり真円度が出にくくなる。また厚くなると
切削時間が長くかかり好ましくない。以上の点か
ら中子芯材の厚さは0.2〜４mmが適当である。な
お本発明はダイキヤスト以外の鋳造法、例えば重
力鋳造でも可能である。また、シリンダに転写す
るライナー材は、使用するシリンダーによつても
特性が異なり要求特性も変るが、一般に金属、セ
ラミツク、サーメツト等の従来の鋳鉄ライナー相
当の材料であれば特に問題はない。溶射する厚さ
は、溶射したものがそのまゝ転写されるので、設
計上自由に選択することができるが最終残留厚さ
を考えると0.5〜1.5mmが妥当である。
本発明によれば、従来のダイキヤスト鋳造法を
利用して安価に高精度、高性能を持つ製品品質の
均一なシリンダーの製造が可能となる。
利用して安価に高精度、高性能を持つ製品品質の
均一なシリンダーの製造が可能となる。
最後に本発明を実施例によつて具体的に説明す
る。
る。
実施例 １
外径68mmφ、肉厚２mmの溶接した鉄パイプを長
さ106mmに切断し中子芯材１とする。これに高炭
素鋼のライナー材２をワイヤー方式のガス溶射法
（酸素、アセチレンまたは水素ガス炎中で金属の
線を溶融し基材に高速度で衝突させる溶射法。）
で厚さ1.5mmに溶射し、これをダイキヤストマシ
ンのマンドレル３に嵌合し、アルミニウム合金
（ADC12）でシリンダー４をダイキヤスト鋳造し
た後、ダイキヤスト型より抜き取りシリンダー加
工時に中子芯材１を切削したところ、中子芯材１
は一工程程度の荒切削でほゞ削り取れこれを中仕
上げおよび仕上げホーニングによつてエンジンシ
リンダーとして完成出来た。このダイキヤスト鋳
造エンジンを組立て、1000rpm，100時間の連続
運転を行なつた結果、シリンダー内面、Al合金
製ピストンの摺動面共に全く異常がなく、オイル
消費量も従来のエンジンと全く差は認められず、
良好な結果が得られた。
さ106mmに切断し中子芯材１とする。これに高炭
素鋼のライナー材２をワイヤー方式のガス溶射法
（酸素、アセチレンまたは水素ガス炎中で金属の
線を溶融し基材に高速度で衝突させる溶射法。）
で厚さ1.5mmに溶射し、これをダイキヤストマシ
ンのマンドレル３に嵌合し、アルミニウム合金
（ADC12）でシリンダー４をダイキヤスト鋳造し
た後、ダイキヤスト型より抜き取りシリンダー加
工時に中子芯材１を切削したところ、中子芯材１
は一工程程度の荒切削でほゞ削り取れこれを中仕
上げおよび仕上げホーニングによつてエンジンシ
リンダーとして完成出来た。このダイキヤスト鋳
造エンジンを組立て、1000rpm，100時間の連続
運転を行なつた結果、シリンダー内面、Al合金
製ピストンの摺動面共に全く異常がなく、オイル
消費量も従来のエンジンと全く差は認められず、
良好な結果が得られた。
実施例 ２
外径49.5mmφ長さ47mm、厚さ0.2mmのカツプ状
のアルミニウム合金を中子芯材１として低合金鋼
のライナー材２をワイヤー方式の電気が溶射法
（電気抵抗熱で金属の線を溶融して、基材に高速
度で衝突させる溶射法。）により1.0mm溶射し、実
施例１と同様な方法でシリンダー４のダイキヤス
ト鋳造を行なつた。これを断面検鏡した結果、円
周・長手方向とも偏析等なく良好に密着転写され
ていた。なおこの圧縮機シリンダーを定寸まで仕
上げて組立て、8000rpm，50時間の連続運転を行
なつた結果、シリンダー内面やAl合金ピストン
の摺動面共に全く異常なく、圧縮性能も従来のも
のに比べて全く差は認められなかつた。
のアルミニウム合金を中子芯材１として低合金鋼
のライナー材２をワイヤー方式の電気が溶射法
（電気抵抗熱で金属の線を溶融して、基材に高速
度で衝突させる溶射法。）により1.0mm溶射し、実
施例１と同様な方法でシリンダー４のダイキヤス
ト鋳造を行なつた。これを断面検鏡した結果、円
周・長手方向とも偏析等なく良好に密着転写され
ていた。なおこの圧縮機シリンダーを定寸まで仕
上げて組立て、8000rpm，50時間の連続運転を行
なつた結果、シリンダー内面やAl合金ピストン
の摺動面共に全く異常なく、圧縮性能も従来のも
のに比べて全く差は認められなかつた。
第１図は、本発明の製造工程を示す説明図であ
る。 １…中子芯材、２…ライナー材、３…マンドレ
ル、４…シリンダー。
る。 １…中子芯材、２…ライナー材、３…マンドレ
ル、４…シリンダー。
Claims (1)
- １ 切削加工可能な材料からなる筒状の中子芯材
の外表面に摺動特性を有するライナー材を溶射
し、次にこれをマンドレルに嵌合して中子として
シリンダーに鋳ぐるみ、最後に該マンドレルを抜
脱した後に該中子芯材のみを切削し、該ライナー
材を該シリンダーに転写することを特徴としたシ
リンダーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1868080A JPS56117873A (en) | 1980-02-18 | 1980-02-18 | Production of cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1868080A JPS56117873A (en) | 1980-02-18 | 1980-02-18 | Production of cylinder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56117873A JPS56117873A (en) | 1981-09-16 |
| JPH0120947B2 true JPH0120947B2 (ja) | 1989-04-19 |
Family
ID=11978313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1868080A Granted JPS56117873A (en) | 1980-02-18 | 1980-02-18 | Production of cylinder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56117873A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5930466A (ja) * | 1982-08-12 | 1984-02-18 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 黒鉛分散アルミニウム鋳物の鋳造方法 |
-
1980
- 1980-02-18 JP JP1868080A patent/JPS56117873A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56117873A (en) | 1981-09-16 |
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