Automobil-Motoreninstandsetzer RPM verbessert Produktqualität mit Flex-Hone
RPM, ein Unternehmen der Holman Enterprise und führender Hersteller von Autoteilen, hat in den letzten Jahren ein Metallveredelungssystem eingeführt, das die Qualität der Zylinderinnenflächen seiner überholten Motoren verbessert hat.
Das neue Verfahren beinhaltet ein spezielles Entgratungs-/Finishing-Werkzeug, das verwendet wird, um die Zylinderwand nach einer starren Honoperation zu bearbeiten. Ergebnisse zeigen, dass die überholten Motoren des Unternehmens weniger Motorversagen aufgrund unzureichender Anpassung der Kolbenringe an schlecht bearbeitete Zylinderwände aufweisen als die der Konkurrenz.
RMP, ein Unternehmen der Holman Enterprise (Pennsauken, NJ), überholt Auto- und Lkw-Motoren sowie zugehörige Teile, einschließlich Hauptzylinder, Wasserpumpen, Vergaser und Lichtmaschinen.
Als autorisierter Hersteller für Ford und Chrysler vertreibt RMP seine Produkte über drei Niederlassungen an der Ostküste, die wiederum an Ford- und Chrysler-Händler liefern. Mit über 300 Mitarbeitern erzielt das Unternehmen einen Jahresumsatz von mehr als 20 Millionen Dollar.
In einem typischen Monat überholt RMP etwa 1300 benzinbetriebene Motoren (70% für Lkw, 30% für Autos). Die Garantie für Lkw-Motoren beträgt 12 Monate oder 12.000 Meilen; für Automotoren 6 Monate oder 6.000 Meilen. Früher hat RMP die Zylindern der Motoren mit einer Standard-Honmaschine bearbeitet, stellte jedoch fest, dass das Oberflächenfinish nicht den Spezifikationen des Unternehmens entsprach. Die Zylinder der Motoren reichen von 6 Zoll bis 7 Zoll in der Tiefe und von 3 Zoll bis 5 Zoll im Durchmesser.
Laut Dale Houghton, dem Leiter der Motorenabteilung bei RMP, hatten die Zylinderwände der Motoren ein unsauberes Finish, bei dem geschnittenes, gerissenes und gefaltetes Metall entlang der Zylinderoberfläche verblieb. Diese Art von Finish könnte letztendlich zu einem Motorausfall führen.
Dieses Problem könnte während der Einlaufphase des neu überholten Motors auftreten, wenn das Finish nachteilig mit den Kolbenringen interagiert. Das Prinzip der zusammenwirkenden Metalle besagt, dass der Druck auf der Oberfläche der Zylinderwand gleich der durch die projizierte Lagerfläche geteilten Last ist. Wenn beispielsweise ein Druck von 500 lb./sq. in. auf der unteren Oberfläche von zwei zusammenwirkenden Metallen herrscht und beide Oberflächen theoretisch flach sind, beträgt der Druck auf der Oberfläche 500 lb./sq. in.
Da keine Oberfläche perfekt glatt ist, kommt es zwangsläufig zu einer gewissen Abreibung zwischen den Oberflächen der Zylinderwände und Kolbenringe. Ist die Oberfläche zu 80% glatt oder abgeflacht, beträgt der Druck 625 lb./sq. in. Ist die Oberfläche zu 10% abgeflacht, steigt der Druck auf 5000 lb./sq. in., was zu schweren Motorschäden führen kann.
Auf der Suche nach einer Lösung für sein Oberflächenbearbeitungsproblem wandte sich RMP an die Brush Research Manufacturing Co., Inc. (Los Angeles, CA), die das Unternehmen mit einem neuartigen Entgratungs-/Finishing-Werkzeug, bekannt als Flex-Hone®, versorgte. Dieses System besteht aus einem elastischen Hone mit abrasiven Lamellen an den Enden von hochdichten Nylonfilamenten. Bei RMP wird das Hone in ein handgehaltenes Luftwerkzeug eingesetzt und mit einem Standard-Schlüsselspannfutter gesichert.
Der verbesserte Honvorgang bei RMP funktioniert wie folgt: Motoren gelangen über ein Händlertauschprogramm oder von Kernlieferanten zum Unternehmen. Die Motoren werden dann vollständig zerlegt, gereinigt und mehrmals inspiziert. Der Motorblock wird nach bestandenen verschiedenen Tests gebohrt.
Dabei werden zwischen 0,001 Zoll und 0,006 Zoll von der Zylinderwand abgetragen. Nach dem Bohren wird der Motorblock mit einer halbautomatischen starren Honmaschine bearbeitet, die 0,0001 Zoll aus den Zylindern herausarbeitet.
Unmittelbar nach diesem Schritt wird das Flex-Hone-Werkzeug eingesetzt. Um die noch verbleibenden metallischen Spitzen in den Zylinderwänden zu brechen, wendet ein Bediener drei bis vier Züge des Werkzeugs auf jeden Zylinder an.
Die Honwerkzeuge variieren im Durchmesser von 4 1/8 Zoll bis 4 1/2 Zoll und sind mit 120er-Körnung Siliziumkarbid versehen. RMP verwendet durchschnittlich 280 Flex-Hones pro Jahr oder 60 Motoren pro Hone. Die Kosten für die Einheiten betragen nur wenige Cent pro Motor. Als Ergebnis des Einsatzes des Flex-Hone-Werkzeugs konnte RMP hohe Qualitätsstandards bei minimalen Kosten aufrechterhalten. Laut Houghton weisen die überholten Motoren von RMP aufgrund des Plateau-Finishs in den Zylinderwänden eine schnellere Einlaufzeit, bessere Ölretention und reduzierte Blow-by-Effekte auf.
RMP ist so zufrieden mit den Flex-Hones, sagt Thomas Carter, der Einkaufsleiter des Unternehmens, dass sie diese auch zur Fertigstellung ihrer überholten Hauptzylinder verwenden. Für diesem Honvorgang verwenden die Bediener druckluftbetriebene Flex-Hone Werkzeuge von 1 Zoll bis 1 1/2 Zoll in Körnung 180 aus Siliziumkarbid.
