Internal Combustion Engine

Focus components from the internal combustion engine sector

Testa del cilindro

Testa del cilindro

Nelle autovetture, la testa del cilindro è solitamente realizzata in leghe di alluminio, con struttura e caratteristiche da lavorare che variano leggermente a seconda del carburante del motore. È posizionata sul corpo del cilindro ed è responsabile della fornitura di carburante e aria fresca. A causa dei requisiti di qualità e tolleranza estremamente elevati, la testa del cilindro è il componente più impegnativo da lavorare nella produzione di motori. Grazie al controllo preciso delle valvole nel sistema di distribuzione e agli attriti minimi dei cuscinetti dell’albero a camme, il consumo di carburante e, di conseguenza, le emissioni vengono ridotti già prima del processo di combustione. 

Lavorazioni principali: 

• Sistema di distribuzione 
• Foro dell’iniettore 
• Foro del cuscinetto dell’albero a camme 
• Fresatura a spianare 
• Foro della candela

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Corpo del gruppo cilindro

Zylinderkurbelgehäuse

Das Zylinderkurbelgehäuse oder auch Motorblock genannt ist das zentrale Element jedes Verbrennungsmotors. Je nach Fahrzeugmodell und Motorgröße gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Bauarten und Größen, vom 2-Zylinder Reihenmotor bis zur 12-Zylinder V-Anordnung. Aufgrund des Gewichtsvorteils kommen im Automobilbereich heutzutage überwiegend Aluminiumlegierungen zum Einsatz. Dies zwingt die Automobilhersteller speziell bei der Zylinderbohrung zur Verwendung von Gussbuchsen oder verschleißfesten Beschichtungen, um eine hohe Laufleistung zu garantieren. Dadurch treffen Werkzeughersteller bei der Zerspanung vermehrt auf Mischbearbeitungen oder äußerst abrasive Beschichtungen. Durch die erhöhten Verbrennungsdrücke moderner Motoren steigen auch die mechanischen und thermischen Belastungsanforderungen, was unter anderem zu steigenden Qualitätsanforderungen der zu bearbeitende Merkmale führt. 

Highlightbearbeitungen:

• Zylinderbohrung 
• Wasserpumpenbohrung 
• Kurbelwellenlagerbohrung 

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Connecting rod

Connecting rod

High-strength steel materials such as 70MnVS4 or C70 are generally used for the connecting rods, which are subject to alternating heavy loads, in order to convert the linear movement of the pistons into a rotational movement of the crankshaft. In order to reduce the moving mass during engine operation, the components are reduced to a minimum weight. Over the years, this has resulted in an enormous number of variants with, for example, parallel, trapezoidal or stepped shapes, which entail a wide variety of tapping situations, especially when machining the small connecting rod eye. Due to the enormous production quantities, manufacturers are particularly focused on cost-effectiveness in series production.

Highlight machining:

• Large eye
• Small eye
• Screw hole drilling

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Turbocompressore

Turbocompressore

Per aumentare l’efficienza e le prestazioni dei moderni motori a combustione, si utilizzano sempre più frequentemente turbocompressori. Grazie all’apporto di aria compressa tramite il turbocompressore, si aumenta l’efficienza dei motori e si riducono le emissioni. Con una velocità fino a 300.000 giri al minuto, è indispensabile soddisfare i requisiti di qualità, soprattutto per quanto riguarda la coassialità e la rotondità. Materiali estremamente abrasivi e fortemente legati, soprattutto sul lato dei gas di scarico, richiedono utensili per asportazione truciolo con la massima resistenza all’usura. Se le quantità di utensili per le diverse lavorazioni vengono aumentate anche solo di pochi componenti, ciò comporta per i produttori un enorme vantaggio economico.

Lavorazioni principali: 

• Superficie di raccordo del corpo del turbocompressore 
• Corpo della turbina 
• Foro del perno di controllo 
• Contorno interno della turbina e nastro a V 
• Lavorazione del collegamento

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Bilanciere/braccio mobile

Bilanciere/braccio mobile

Importante per le prestazioni e l’efficienza dei motori a combustione è il controllo ad alta precisione delle valvole di aspirazione e di scarico. Nel settore automobilistico, di solito vengono controllate quattro valvole per cilindro: due per l’aspirazione dell’aria fresca o della miscela aria-carburante e le altre due per lo scarico dei gas di combustione. A seconda del modello di motore, per i sistemi di azionamento delle valvole OHV e SOHC vengono utilizzati diversi bilancieri o bracci mobili (su rullo) per ridurre al minimo l’attrito e la relativa usura delle parti in movimento. Inoltre, tramite le rondelle di regolazione integrate, è possibile impostare e ripristinare il gioco delle valvole per garantire un processo di combustione ottimale e prevenire possibili danni al motore.

Lavorazioni principali: 

• Foro cuscinetto 
• Foro di accoppiamento

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Rail

Rail

Conosciuto come common rail nei motori diesel, ora il carburante viene iniettato nella camera di combustione anche di un’auto a benzina su due, attraverso efficienti sistemi di iniezione diretta. La miscela aria-carburante si forma dapprima nella camera di combustione. Ciò garantisce motori a benzina più potenti con consumi ridotti e minori emissioni di scarico. I crescenti requisiti di pressione fino a 2.500 bar sono decisivi per l’utilizzo di materiali che presentano difficoltà di lavorazione moderata e complessa come l’acciaio fuso o l’acciaio inossidabile.

Lavorazioni principali: 

• Foro centrale del rail 
• Foro dell’iniettore / trasferimento iniettore 
• Collegamento ad alta pressione 
• Lavorazione delle estremità

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Crankshaft

Crankshaft

The basic design of the crankshaft is largely determined by the number of cylinders and the engine layout. However, the steel shafts, which are generally forged, have to be made lighter and lighter to reduce emissions. This means that additional machining operations are required in the manufacture of the already complex components. Furthermore, due to the increasing combustion pressures of modern engines, the crankshaft is constantly exposed to increased bending and torsional stresses, which results in higher quality requirements. 

Highlight machining:

• Central relief bore
• Oil channel bore
• End machining

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Face and sealing surfaces

Face and sealing surfaces

Machining flat sealing surfaces in the combustion engine requires the utmost in dimensional accuracy, flatness and surface quality – often in dry conditions. MAPAL supplies high-performance face milling tools with maximum number of teeth, sturdy tool design and optimal chip removal. Whether roughing or finishing: The solutions are designed for cost-effectiveness, process reliability and component quality.

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