Выполнение хонингования позволяет обеспечить очень высокое качество обработки поверхности блока цилиндров. К этой процедуре обычно прибегают на финишной стадии проведения капитального ремонта и обработки мотора.

Хонингование цилиндров: что это такое

Блок цилиндров представляет собой элемент, основная задача которого заключается в создании связи между ключевыми механизмами двигателя:

• коробка передач;
• головка блока;
• механизмы поршневой группы.

Наряду с выполнением основных задач блок цилиндров необходим для устранения шумов двигателя. Если запланирован капитальный ремонт, то специалисты находят время для проведения диагностики и этого элемента. Дело в том, что блок цилиндров в процессе эксплуатации испытывает значительные нагрузки. Все это увеличивает вероятность его износа. Новый цилиндр, как правило, имеет круглую форму, но постепенно становится овальным.

В свете того, что он работает достаточно долго и подвергается чрезмерным нагрузкам, его стенки могут получать повреждения и покрываться царапинами. Если в автомобиле имеется деформированный блок цилиндров, то впоследствии это может привести к довольно большим проблемам в работе транспорта.

Во время выполнения ремонта двигателя специалисты вынуждены обследовать разнообразные узлы, в числе которых не обходят вниманием и цилиндр. Воздействие постоянных нагрузок на цилиндр, приводит к тому, что его верхняя часть становится похожей на конус, а это может привести к уменьшению ступени уплотнения колец. Такая ситуация может увеличить риск прорыва газов и привести к увеличенному расходу масла. Вместо привычной круглой формы цилиндр становится шероховатым. Проведение хонингования блока цилиндров позволяет вернуть ему заводскую округлую форму, а, помимо этого, создать максимально точное число штриховок на поверхности.

Этапы хонингования

Чтобы избавить блок цилиндров от последствий деформации, необходимо выполнить соответствующую обработку, которая предусматривает проведение двух этапов.

Начинается все с выполнения черновой обработки, для которой применяют крупнозернистый абразив. Подобная процедура обеспечивает механизму его первоначальную, округлую форму.

Суть второго этапа сводится к обтачиванию узла мелкозернистым абразивом. В качестве основного рабочего инструмента, который применяется при хонинговании, выступает керамический или алмазный брус, находящийся на хонинговальной головке.

Начинается все с выполнения черновой обработки, для которой применяют крупнозернистый абразив. Подобная процедура обеспечивает механизму его первоначальную, округлую форму.

Суть второго этапа сводится к обтачиванию узла мелкозернистым абразивом. В качестве основного рабочего инструмента, который применяется при хонинговании, выступает керамический или алмазный брус, находящийся на хонинговальной головке.

По завершении процедуры хонингования рекомендуется дополнительно обработать поверхность цилиндра абразивной пастой. Положительный эффект от проведения подобной операции заключается в более эффективном удалении остатков металла из самых мелких впадин на поверхности, которые сложно различить невооруженным глазом. Используя подобный подход, можно без особых усилий и финансовых затрат создать идеально гладкую поверхность и обеспечить цилиндрам необходимую форму.

Основные плюсы хонингования

Несмотря на то что такие операции по обработке поверхности блока цилиндров, как полировка и притирка более привычны и распространены, хонингование представляется предпочтительным вариантом ввиду его более высокой эффективности и точности. Эта процедура позволяет увеличить устойчивость к износу для детали, а также поднять до предельных показателей давление в цилиндрах. Все это положительным образом сказывается на эффективности работы двигателя, в результате увеличивается его эксплуатационный ресурс.

Обточка поверхности цилиндров с помощью подобной технологии позволяет создать малоразличимую сеточку. Это создает благоприятные условия для того, чтобы масло на стенках сохранялось как можно дольше. Итогом этого является постоянное наличие смазки на взаимодействующих друг с другом элементах двигателя, что делает более эффективной его работу.

Хонингование цилиндров, цена

Если придерживаться рекомендаций специалиста, то проводить хонингование цилиндров следует с применением алмазных брусков. Причем подобный выбор стоит делать, даже невзирая на то, что этот материал стоит заметно дороже по сравнению с керамическими абразивами. Подобная технология финальной обработки цилиндров практикуется многими компаниями, что позволяет обеспечивать более высокий уровень качества этой процедуры в целом.

Хотя алмазные абразивы и стоят достаточно дорого, но этот недостаток компенсируется их повышенной устойчивостью к износу. Применение алмазных головок при проведении хонингования позволяет обеспечить отверстию идеальные геометрические размеры. Эта технология восстановления цилиндров позволяет создавать прямые стенки и круглую форму, а также правильное качество и количество штриховки. Все это положительным образом сказывается на сроке службы работы мотора и всего автомобиля.

Не стоит с пренебрежением относиться к процессу обточки с использованием указанной процедуры блока цилиндров. Хотя она и представляется обычной косметической процедурой, в действительности же с помощью этой технологии можно избежать преждевременного выхода из строя двигателя.

Технология хонингования в домашних условиях

Подобный метод обработки поверхностей получил распространение во многих отраслях. Осознав всю значимость этой процедуры, автовладельцу не помешает вначале выяснить, можно ли выполнить эту операция своими руками или же к такой работе следует привлечь квалифицированных работников специализированных мастерских. Следует заметить, что, если вам уже приходилось выполнять какие-либо сложные работы и вы располагаете приспособлением для хонингования цилиндров, то лучше провести хонингование цилиндров в домашних условиях, что позволит вам сэкономить.

Материалы

Чтобы выполнить подобную обработку, у вас должен быть хон. Желательно, чтобы он был гибкий, похожий на ершик для мытья бутылок. В случае его отсутствия можно обойтись и обычным. Однако хон — не единственное, что может вам потребуется для этой работы. Также у вас должны быть в наличии следующие элементы:

• дрель;
• защитные очки;
• хонинговочное масло, вместо которого можно использовать керосин,
• ветошь.

После того, как как вы все подготовите, хон нужно зафиксировать в патроне электродрели и обработать им отверстие, которое прежде необходимо хорошенько увлажнить. Имейте в виду, что инструмент сможет войти внутрь обрабатываемой детали лишь в том случае, если вы сожмете камни.

Технология работы

Суть этой работы сводится к совершению движений вверх-вниз. Понять, не совершили ли вы ошибок, можно, ориентируясь на образующуюся на поверхности металла сетку. Возникающий узор должен быть равномерным, при этом линии должны создавать относительно друг друга угол в 60 градусов.

Имейте в виду, что хон должен находиться внутри до полной остановки дрели. После окончания работы потребуется убрать фаску при помощи надфиля. Это поможет вам избежать зацепов колец. Делать это нужно очень аккуратно, поскольку есть риск повредить поверхность обработанного отверстия.

Далее деталь нужно очистить от загрязнений при помощи мыльной воды, которая поможет убрать следы абразива.

В завершение необходимо дать изделию высохнуть, после чего его обрабатывают специальным маслом, обладающим антикоррозионной защитой.

Заключение

Столкнувшись с необходимостью ремонта двигателя, стоит также уделить вниманию и блока цилиндров. Даже если с ним все в порядке, не следует отказываться от его обработки при помощи такой процедуры, как хонингование. Эта операция пойдет на пользу блоку цилиндров, поскольку сможет устранить все признаки деформации узла, возникшие в результате длительной эксплуатации.

Взятие шарикового хонинговального инструмента и проверка результатов

Долгое время люди высмеивали товары для хонингования, сделанные своими руками. Некоторые люди клянутся ими, чтобы получить желаемый угол поперечной штриховки при перестройке дома, а другие прямо осуждают их за то, что они не дают никакого реального эффекта. В конце концов, здесь, в EngineLabs, все дело в данных. Поскольку мы близки к Total Seal и знаем, что у них есть множество профилометров, мы решили испытать старый точильный шарик.

«Идея плоского хонингования заключается в том, что вы проходите через грубый абразив и «выкапываете долину», прежде чем использовать мелкую зернистость для выравнивания пиков», — объясняет Кит Джонс, директор Total Seal. Технические продажи. Как мы уже говорили в прошлом, наука о заточке значительно продвинулась за последние десятилетия. Но один из ключевых выводов заключается в том, что, несмотря на достижения, это не делает старые методы недействительными.

«Шариковые хоны не могут реально изменить геометрию отверстия, потому что они не оказывают достаточного или нужного давления на стенку цилиндра», — говорит Джонс. «Что они могут сделать, так это восстановить отделку поверхности цилиндра. Вы можете сидеть с этим [точилом с зернистостью 320] в цилиндре в течение двух дней и не удалить даже двухтысячных дюйма материала».

Это наш совершенно новый точильный станок с шариками из карбида кремния зернистостью 320. Конструкция хона размером 4,125 дюйма такова, что он создаст желаемую чистоту поверхности, не беспокоясь о чрезмерном удалении материала.

Для этого теста мы решили использовать один из профилометров Mitutoyo SJ-210, которые продает Total Seal, которые они специально настроили для проверки чистоты поверхности цилиндра двигателя. В качестве подопытного кролика для проекта мы бросили голый блок Project Retro 5.0 на подставку и в кузов грузовика и направились к Total Seal. Блок был точно в том же состоянии, в котором мы его получили — якобы деталь с меньшим пробегом и совершенно нетронутая с момента первоначального разбора.

В блоке было четыре измерения, которые нас интересовали. Первой была нижняя часть цилиндра, которая была обработана на заводе, но на ней никогда не было износа поршневых колец. Вторым был осмотр области изношенного цилиндра, чтобы оценить состояние каналов цилиндров, когда они сидели. Третье измерение будет после того, как мы запустим шаровой хонингователь в цилиндрах, а последнее измерение будет после того, как блок будет должным образом отточен.

После быстрой протирки цилиндра щуп был помещен на «неработающую» часть обработанного цилиндра, чтобы увидеть, какие исходные числа были, когда двигатель покидал сборочную линию. SurfTest показал среднюю шероховатость (Ra) 24,50 микродюймов (мкдюйм), шероховатость сердцевины (Rk) 77,23 мкдюйм, уменьшенную высоту пика (Rpk) 15,68 мкдюйм и уменьшенную глубину впадины (Rvk) 49,00 мкдюйм. «Учитывая, что это было 30 лет назад, это довольно приличные цифры с завода», — говорит Джонс.

Заводские номера отделки цилиндров — это хорошая точка данных, но реальные цифры, которые нам нужны, — это то, что в настоящее время имеет отделка цилиндров в области охвата. После двух следов, чтобы убедиться, что числа верны, лицо Джонса рассказало историю еще до того, как мы увидели числа. «Этот цилиндр стерт», — говорит Джонс. Цифры совпали, показав Ra всего 5,47 мкдюйм, Rk 9,60 мкдюйм, Rpk всего 1,93 мкдюйм и Rvk 31,70 мкдюйм.

Слева показаны заводские показания, непроходной участок цилиндра (ниже хода поршневых колец). Справа видны номера изношенного участка стенки цилиндра.

«Я не думаю, что точилка с шариком поможет, к сожалению. Эти виды хонингования, особенно шаровые, предназначены не для того, чтобы добавить глубины стенкам цилиндра, а для того, чтобы сгладить пики», — говорит Джонс. Тем не менее, во имя науки, мы решили хотя бы попробовать, прежде чем отправиться в механический цех, чтобы сдать блок.

Для теста ваш автор приобрел совершенно новый Brush Research Mfg. Flex-Hone (P/N: GB41832) у Summit Racing, к большому удовольствию Джонса, сказав: новенький точильный камень!» По рекомендации UEM мы выбрали версию из карбида кремния с зернистостью 320 и диаметром 4,125 дюйма для диаметра цилиндра двигателя 4,00 дюйма.

Согласно инструкции BRM, рекомендуемый диапазон оборотов щетки составляет 350–600 об/мин с допустимой частотой хода 100–250 дюймов в минуту. Тем не менее, эти цифры являются всего лишь рекомендациями, и вместо того, чтобы измерять точные обороты и частоту хода, мы просто стремились создать твердый угол штриховки в 45 градусов (измеренный на 22,5 градусах на карточке для определения угла Total Seal).

Имея это в виду, ваш автор бросил заточку в беспроводную дрель и передал ее Джонсу для выполнения грязной работы, которой он любезно обязан. Поскольку цель этого теста состояла в том, чтобы воспроизвести то, что средний энтузиаст будет делать в своем гараже, мы использовали старый добрый WD-40 для смазки заточки и стенок цилиндра, и Джонс справился с этим.

После дюжины ударов мы вытащили хонинговальный инструмент из канала ствола, очистили цилиндры и снова применили иглу профилометра, и пусть он делает свое дело. Странный взгляд Джонса показал, что он не видит того, что ожидал, и повторил тест. После «Хммм…» последовала повторная смазка и повторная установка хона еще на 10 или около того ударов.

Brush Research дает рекомендации по частоте вращения хонингования и скорости вертикального перемещения в зависимости от размера отверстия. Так как двигатель, который мы использовали, был примерно посередине между этими двумя, мы отрегулировали скорость наших ударов, чтобы получить желаемый угол поперечной штриховки 45 градусов.

Повторив процесс очистки и отбора проб, Джонс заявил, что поход в мастерскую может и не понадобиться. «Конечно, я не ожидал, что цилиндр вернется в таком виде. У нас довольно солидные цифры, включая добавление некоторого Rvk, чего я совсем не ожидал», — говорит Джонс о новых цифрах.

Показания профилометра Mitutoyo показали новые измерения цилиндра: Ra 15,91 мкдюйм, Rk 42,68 мкдюйм, Rpk 13,47 мкдюйм и Rvk 49,26 мкдюйм. «Это не идеальные числа, но вам около 9 лет.0 процентов пути», — говорит Джонс. «Для того, что вы делаете с этим проектом, типа колец, которые вы используете, и угла, который вы берете, это вполне приемлемые цифры. Я искренне удивлен работой точилки здесь, и нечасто удивляюсь».

Здесь вы можете увидеть отшлифованный цилиндр по сравнению с застекленным цилиндром. Отточенный цилиндр гораздо менее отражающий и имеет новую штриховку. Шаровой хонингователь также убрал масляные пятна и легкую ржавчину, которая начала образовываться в отверстии пары цилиндров.

Что такое деглазирование?

В ходе этого теста термин «деглазирование» всплывал несколько раз. Brush Research определяет остекление как сглаживание или полировку стенки цилиндра с течением времени из-за трения поршневых колец. Эта полировка не позволяет маслу прилипать к стенке цилиндра. Это не только увеличивает трение, но и может помешать правильной посадке новых поршневых колец в цилиндре. Запустив хонингователь в цилиндр, супергладкая поверхность становится «шероховатой», как при подготовке поверхности к покраске. Тем не менее, деглазирование обычно не добавляет глубины впадины для удержания масла, поэтому, если цилиндр слишком изношен, одно только деглазирование не обеспечит надлежащей обработки поверхности новых колец.

А вот окончательные цифры чистоты поверхности после того, как шаровой хонинговальный станок прошел приблизительно 22 прохода. Если вы сравните их с заводскими измерениями, числа пика и впадины чертовски близки друг к другу. Это одна из тех ситуаций, когда достаточно хорошо может быть достаточно хорошо.

То, что начиналось почти как шутка, в итоге привело к серьезным данным. Хотя идея использования точильного шлифовального круга — и при этом только одного зернистого шлифовального круга — некоторым может показаться смехотворной, нельзя отрицать данные, полученные в результате теста. Если бы это был высокопроизводительный двигатель с максимальным усилием, мы бы непременно отправились в механический цех и попросили бы их отшлифовать его алмазными и эльборовыми хонинговщиками, и беспокоились бы о том, чтобы каждая отдельная характеристика была доведена до оптимального диапазона.

Однако это сборка для «среднего энтузиаста», и это один из немногих случаев, когда «достаточно хорошо» на самом деле является для нас «достаточно хорошим». Если шаровая заточка поможет нам пройти 90% пути только за счет стоимости заточки, это кажется разумным планом действий. Поскольку мы сможем измерить прорыв газов на динамометрическом стенде, мы сможем окончательно сказать, был ли это правильный курс действий. А пока следите за обновлениями контента Retro 5.0, созданного во имя науки.

Как заточить цилиндры в домашних условиях с помощью Flex-Hone

Проект Firebolt продолжается, дорогие читатели. В прошлые праздничные выходные мы с Тоддом влезли в старую мельницу BSA Hornet, которую я забрал, чтобы провести полную инспекцию и капитальную очистку. Одной из частей, которые больше всего нуждались в приведении в порядок, были цилиндры. Они были грубы и в своем состоянии совершенно непригодны для использования. Но у меня был план. Умный план, который включал дрель, немного масла и около тысячи крошечных шариков из карбида кремния.

Вы все слышали о Flex-Hone, верно? Flex-Hone, созданный компанией Brush Research Manufacturing, представляет собой сверхпростой и легкий в использовании инструмент для сглаживания/удаления заусенцев/хонингования, используемый для очистки цилиндров, которые требуют небольшой очистки, но не требуют полного повторного растачивания. Сам инструмент очень прост; просто скрутка толстой проволоки с вплетенными в нее нейлоновыми нитями и абразивными «шариками», прикрепленными к каждой нейлоновой нити. Обычно вы используете его, когда делаете что-то простое в верхней части, например, заменяете поршневые кольца. Как я упоминал ранее, я использовал Flex-Hone, чтобы очистить цилиндры Beezer, и пока я это делал, я сделал несколько фотографий, чтобы составить это удобное справочное руководство. Итак, без лишних слов, давайте приступим к делу.

Шаг 1. Выберите свое оружие

Вот оно!

240 гран полирующей ярости.

Flex-Hones выпускаются в головокружительном разнообразии размеров, стилей и зернистости. Шарики изготавливаются из самых разных материалов — карбида кремния, оксида алюминия, карбида бора, , карбида вольфрама, и т. д. — и их комбинации почти бесконечны. Выяснение того, какой инструмент подходит для вашей работы, может быть немного пугающим, но, к счастью, BRM предлагает техническую поддержку по телефону или электронной почте. Очень кстати. Поскольку цилиндры двигателя A65 изготовлены из чугуна без покрытия, я выбрал базовый инструмент среднего класса диаметром 3,25 дюйма с шариками из карбида кремния зернистостью 240. Я купил свой на Amazon, но вы можете найти Flex-Hones в различных магазинах инструментов и оборудования. Этого было достаточно, чтобы счистить поверхностную ржавчину и прочий мусор, не поцарапав отверстия.

Шаг 2: Миза на месте

Наведите порядок.

Теперь, когда у вас есть новый модный Flex-Hone, соберите все необходимое. Вам понадобится прочное сверло, деталь, которую вы затачиваете, сам Flex-Hone, несколько прокладок (на всякий случай) и немного смазки. Вы можете полностью использовать моторное масло, но я пошел дальше и купил специальное масло для хонингования BRM, потому что я любитель причудливых штанов. Я настоятельно рекомендую использовать для этой работы сетевую дрель вместо аккумуляторной. Что-то вроде этого старого Milwaukee Magnum 80-х годов имеет требуемую мощность и скорость, более плотно захватывает инструмент с помощью ручного патрона, а его скорость легче контролировать. Ваш пробег, конечно, может варьироваться.

Шаг 3: Подготовка детали

Валовая стоимость.

Готов к заточке!

Цилиндры Project Firebolt были противными . Они имели хороший слой поверхностной ржавчины и были заметно потерты и окрашены. Я хотел, чтобы они были очищены и заточены, прежде чем даже пытаться их измерить. Получить точные показания нутромера намного проще с гладким и чистым каналом, чем с неровным и ржавым. Подготовка цилиндров была довольно простой. Как только заготовка была зажата в тисках, я обильно нанес на цилиндр специальное масло для хонингования и немного побрызгал на инструмент для верности. С установленным на дрель Flex-Hone и тщательно смазанным цилиндром я был готов к следующему шагу.

Шаг 4: HOOOOOOOOOOOOOOONE

Отточен (вероятно) до совершенства.

К сожалению, здесь нет фотографий фактического хонингования, так как у меня были заняты руки, так что вам придется использовать свое воображение. Чтобы заточить цилиндр, запустите сверло примерно на три четверти скорости и погрузите его в смазанное отверстие. Вы должны работать с Flex-Hone в канале и из него в течение одной минуты, убедившись, что он вышел наполовину с каждой стороны цилиндра. Сохраняйте постоянную скорость в течение 55 секунд, затем в течение последних пяти секунд увеличьте как скорость сверления, так и скорость входа-выхода. По истечении минуты снимите Flex-Hone  все еще крутит и отключается. Последняя часть важна. Никогда не останавливайте Flex-Hone в цилиндре и не вставляйте не вращающийся.

Шаг 5: Время купаться!

♪♫Я вымою эту дрянь…

…прямо из моих стволов♫♪

Как только ваши стволы будут тщательно заточены, они будут покрыты жижей из масла, металла и песка от инструмент. Лучший способ справиться с этим – принять теплую ванну. Используя смесь горячей воды и обычного средства для мытья посуды, я намылил цилиндры и промыл их тряпкой. Я сделал это в своей ванне, которая устроила нечестивый беспорядок, так что будьте осторожны. Может быть, сделать свой в вашей подвальной раковине или что-то в этом роде (у меня было полно другого проекта, не связанного с велосипедом). Просто убедитесь, что вы удалили всю грязь и хорошо высушили деталь, прежде чем вернуться в магазин.

Шаг 6:

Теперь посмотрим, что у нас получилось.

Ну вот! Теперь у вас есть свежеотточенные цилиндры, и пришло время закончить. Внимательно посмотрите на свою рукотворную работу. Вы ищете блестящие отверстия и красивую плотную штриховку. Эта поперечная штриховка помогает кольцам цепляться за стенки цилиндров и гарантирует, что масло попадет туда, где оно необходимо, и останется там. Если вы видите какие-либо серьезные оставшиеся дефекты или если ваша штриховка не совсем подходит, вам, возможно, придется заняться еще одним проходом. Если все выглядит хорошо, нанесите на отверстия хороший тонкий слой моторного масла, чтобы защитить вашу работу и предотвратить мгновенное ржавление.

Развязка

Готов к переустановке.

В общем, этот проект занял у меня около часа от начала до конца, как только я все собрал.