A fabricação e ferramentaria de peças metálicas para sistemas de injeção de combustível

Onde a precisão encontra a estrada

Os automóveis de hoje são incrivelmente complexos, e mesmo um único sistema dentro de um motor pode ter uma complexidade quase incompreensível. Tomemos, por exemplo, sistemas de injeção de combustível. Há muito tempo, os automóveis movidos a gasolina seguiram o caminho dos caminhões a diesel ao usar a injeção de combustível para fornecer uma fina névoa de combustível diretamente antes das válvulas de admissão do motor ou, mais recentemente, com sistemas de injeção direta, nas próprias câmaras de combustão. Ao atomizar o combustível em uma névoa ar-combustível que permite que o combustível queime mais facilmente, esses sistemas de injeção de combustível aumentam a eficiência do combustível e melhoram os tempos de resposta do motor.

Quais são alguns requisitos de peças para sistemas de injeção de combustível?

Os sistemas de injeção de combustível são primorosamente projetados com muitas peças diferentes feitas de uma variedade de materiais, incluindo plásticos, cerâmicas e metais. Todas essas peças precisam resistir a diferentes circunstâncias ambientais e sobreviver a condições operacionais adversas - quer estejamos falando de temperaturas abaixo de zero ao ar livre ou temperaturas ferventes sob o capô. Além disso, é vital que os componentes dos sistemas de injeção de combustível também permaneçam devidamente alinhados tanto sob o calor do motor quanto sob as temperaturas (quente ou fria) do ambiente ao redor.

Além disso, os componentes dos sistemas de injeção de combustível devem ser feitos de materiais que possam sobreviver aos efeitos dos produtos petrolíferos, que são solventes, e dos produtos químicos comumente adicionados a eles. Como vimos no debate sobre o etanol, há preocupações de que alguns produtos de petróleo misturados possam ter um impacto na vida útil de alguns componentes do sistema de combustível, com desempenho degradado ao longo do tempo devido a efeitos corrosivos.

Para ter um desempenho eficaz na redução das emissões do tubo de escape e no aumento da economia de combustível, os sistemas de injeção de combustível exigem componentes muito precisos e projetados para tolerâncias rígidas para características como planicidade, paralelismo e perpendicularidade.

Por que as peças de metal são usadas em sistemas de injeção de combustível?

Não é uma grande surpresa que, com poucas exceções, os sistemas de injeção de combustível usem muitos componentes metálicos, bem como peças metálicas como ferramentas na fabricação de muitos desses componentes. Todos esses componentes metálicos - em vários tamanhos e formas, como anéis, espaçadores e tubos, e usando diferentes materiais, desde alumínio e aços de baixo carbono para componentes leves, até aços endurecidos e metais não ferrosos especiais para componentes críticos - devem ser habilmente feito e fornecido aos fabricantes de sistemas de injeção de combustível. E é aí que a Metal Cutting Corporation entra em cena.

A Metal Cutting fabrica peças metálicas projetadas para suportar flutuações de temperatura - tanto o tremendo calor do motor quanto o calor/frio do ambiente circundante - e para evitar empenamento e manter o alinhamento preciso exigido em sistemas de injeção de combustível, mesmo sob condições extremas. Produzimos componentes de metal com tolerância dimensional total de 5 mícrons, para permitir uma vedação eficaz e evitar vazamentos que degradariam o desempenho, produziriam emissões prejudiciais e reduziriam a economia de combustível - sem mencionar, acionar reparos de garantia dispendiosos e danos à reputação, más experiências do cliente.

Por que ferramentas de precisão são vitais em sistemas de injeção de combustível?

Para a usinagem de peças metálicas na fabricação de sistemas de injeção de combustível, a Metal Cutting fabrica o eletrodo de furação EDM que faz o furo nos próprios injetores de combustível.

Embora os sistemas de injeção de combustível em motores a gasolina e diesel usem tecnologias um pouco diferentes - em motores a diesel, o combustível deve ser injetado em um ponto exato do ciclo do motor, mas esse nível de precisão não é necessário em um motor a gasolina - todos esses sistemas exigem combustível a ser injetado através de um orifício no injetor de combustível (ou sistema de injeção direta) para atomizar o combustível líquido e criar a mistura ar-combustível necessária. Em ambos os casos, e especialmente nos motores a diesel, o combustível é injetado a uma pressão muito alta.

Na maioria dos sistemas de injeção de combustível, geralmente há vários orifícios, e todos eles precisam ser o mais idênticos possível para garantir que o combustível seja totalmente atomizado e não haja inconsistências que possam causar danos. Por exemplo, se um furo for maior que os outros, o combustível que passar por esse furo atuará como um maçarico, literalmente cortando a parede do cilindro ou, no caso de um motor a diesel, o revestimento do cilindro – resultando em reparos caros no motor. e tempo de inatividade dispendioso.

Definir “idêntico” tornou-se mais preciso ao longo do tempo. Por exemplo, onde os orifícios dos injetores de combustível anteriormente podiam ter uma diferença de 0,001” no diâmetro, hoje isso é completamente inaceitável. É por isso que a Metal Cutting produz ferramentas que mantêm a tolerância de diâmetro em menos de 20 milionésimos de polegada ou meio mícron de tolerância de diâmetro total.

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Com uma tecnologia tão complexa, esses são apenas alguns dos fatores a serem considerados na fabricação ou usinagem de peças metálicas para uso em sistemas de injeção de combustível. Como uma empresa de fabricação de metais de precisão que atende à indústria automotiva, a Metal Cutting é especialista em corte, retificação, lapidação e polimento de tolerância muito apertada de todos os metais. Também fornecemos operações secundárias, como dobra, corte em ângulo e apontamento e rasgo de tubos, fios e varetas de pequeno diâmetro. Além disso, estão disponíveis produtos de tungstênio e molibdênio, como fios, fitas e varetas.

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