内燃エンジン

ICE分野の重点部品

シリンダヘッド

シリンダヘッド

乗用車分野では、シリンダヘッドは通常アルミニウム合金から鋳造され、エンジン燃料によって構造や加工すべき特徴が若干異なります。シリンダヘッドはシリンダーブロックに取り付けられ、燃料と新鮮な空気を供給します。非常に高い品質と公差が要求されるため、シリンダヘッドはエンジン生産で最も高い要求をされる加工部品です。バルブトレインの正確なバルブ制御とカムシャフトベアリングの摩擦損失の最小化により、燃焼プロセスが始まる前から燃料消費量と排出ガスが削減されます。 

機械加工のハイライト 

• バルブトレイン 
• インジェクタボア 
• カムシャフトベアリングボア 
• フェースミリング 
• スパークプラグボア 

シリンダーブロック

Cylinder crankcase

The cylinder crankcase, also known as the engine block, is the central element of every combustion engine. Depending on the vehicle model and engine size, there are a variety of different designs and sizes, from 2-cylinder in-line engines to 12-cylinder V-arrangements. Due to the weight advantage, aluminum alloys are predominantly used in the automotive sector today. However, this forces car manufacturers to use cast liners or wear-resistant coatings, especially for cylinder bores, in order to guarantee a high mileage. During machining, tool manufacturers are increasingly encountering mixed machining (cast aluminum) or extremely abrasive coatings. The increased combustion pressures of modern engines also increase the mechanical and thermal load requirements, which, among other things, leads to increasing quality requirements for the features to be machined.

Highlight machining:

• Cylinder bore
• Crankshaft bearing bore
• Honing pass

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

Turbocharger

Turbocharger

To increase the efficiency and performance of modern combustion engines, exhaust gas turbochargers are increasingly being used today. The compressed air supply via the turbocharger increases the efficiency of engines and at the same time reduces emissions. At speeds of up to 300,0001 rpm, it is imperative that quality requirements are met, especially with regard to coaxiality and roundness. Extremely abrasive high-alloy materials, especially on the exhaust gas side (turbine side), demand maximum wear resistance from the cutting tools. If the tool life quantities for the various machining operations are increased by even just a few components, this has an enormous cost benefit for the manufacturer.

Highlight machining:

• Turbocharger housing connection surface
• Turbine housing
• Control pin bore
• Turbine inner contour & V-band
• Connection machining

Rocker/toggle lever

Culbuteur / levier oscillant

Le contrôle très précis des soupapes d'admission et d'échappement est particulièrement important pour la puissance et l'efficacité des moteurs à combustion. Dans le secteur automobile, quatre soupapes sont généralement commandées par cylindre, deux d'entre elles contrôlant l'admission d'air frais ou de mélange air-carburant et les deux autres la sortie des gaz d'échappement. Selon la conception du moteur, les commandes de soupapes OHV et SOHC utilisent différents culbuteurs (à galets) afin de réduire au maximum les frottements et l'usure des pièces mobiles qui en découle. De plus, les rondelles de réglage intégrées permettent de régler et d'ajuster le jeu des soupapes afin de garantir un processus de combustion optimal et de prévenir d'éventuels dommages au niveau du moteur. 

Principaux usinages : 

• Alésage de palier 
• Alésage d'ajustement 

Rail

Rail

Connu sous le nom de Common Rail dans les moteurs diesel, le carburant est désormais aussi injecté dans la chambre de combustion d'une voiture neuve à essence sur deux via des injections directes performantes. Le mélange air-carburant se forme dans la chambre de combustion. Cela permet d'obtenir des moteurs à essence plus puissants tout en réduisant la consommation de carburant et les émissions de gaz d'échappement. Les exigences croissantes relatives à la pression, qui peut atteindre 2 500 bar, sont déterminantes dans l'utilisation de matériaux modérément ou difficilement usinables, tels que l'acier moulé ou l'acier inoxydable. 

Principaux usinages : 

• Alésage central du rail 
• Usinage d'injecteur / transmission injecteur 
• Raccord haute pression 
• Usinage des extrémités 

Vilebrequin

Vilebrequin

La forme de base du vilebrequin est déterminée en grande partie par le nombre de cylindres et la conception du moteur. Toutefois, les vilebrequins en acier, généralement forgés, doivent être de plus en plus légers pour réduire les émissions. Des opérations d'usinage supplémentaires sont donc nécessaires lors de la fabrication de ces composants déjà coûteux. Par ailleurs, du fait de l'augmentation des pressions de combustion générées par les moteurs modernes, le vilebrequin est en permanence soumis à des contraintes accrues de flexion et de torsion, ce qui implique des exigences de qualité plus élevées. 

Principaux usinages : 

• Perçage central d'allégement 
• Alésage de rampes de graissage 
• Usinage des extrémités