Jojos 1/4 Meile XXL Kopf in der Bearbeitung mehr geht nicht

Diskutiere Jojos 1/4 Meile XXL Kopf in der Bearbeitung mehr geht nicht im C20LET Forum im Bereich Technik; Der Bund ist eigentlich nur zum Erleichtern der Montage gedacht. Weiter so :)
Acki

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Der Bund ist eigentlich nur zum Erleichtern der Montage gedacht.
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Mechanobot

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Nachdem die FÜhrungen eingebaut sind, werden sie nochmal nachgerieben um auf das entsprechende Ventilschaftspiel zu kommen. Beim Einlass haben wir 3, beim Auslass 4/100stel gewählt.

Dann werden die Ventilsitze gefräst. Hierfür verwendeten wir früher eine Serdi 100, jedoch ist die Maschine bei Ventilschäften unter 7mm zu ungenau, weshalb wir uns eine Mira Centronics angeschafft haben (Schweizer Qualitätsfeinwerktechnik :D ).

Das wichtigste bei jeder Ventilsitzbearbeitungsmaschine ist, dass sie den Ventilsitz exakt zentrisch zur Ventilführung fräst, damit das Ventil auch 100% dicht wird. Ein sogenannter Pilot / ein auf 1/100stel geschliffener Stahlstift / wird in die Ventilführung eingeführt und zentriert somit den Fräser. Bei den Serdi Maschinen funktioniert das so, dass der Maschinenkopf auf einem Luftkissen gelagerst ist, der Kopf schwingt so lange hin und her, bis er sich in der Mitte der Ventilführung ausgependelt hat. Hier liegt das Problem der älteren Maschinen, nämlich dass der Kopf so schwer ist, dass eine exakte Auspendelung bei unter 7mm Schaft Ventilen nicht mehr möglich ist. Bei den neueren Maschinen schwingt nur noch die Spindel und nicht mehr der ganze Kopf hin und her, jedoch kostet eine Serdi 3.0 immerhin 35000t€, die erst mal reingearbeitet werden müssen.

Die Mira Centronics zentriert anders. Das Gerät wird vorzentriert / bzw. der Pilot wird genau in der Mittte ausgerichtet. Danach wird der Pilot eingeführt und das Geräte fährt den Pilot von Anschlag zu Anschlag und errechnet daraus die exakte Mitte. Ist das Ventilschaftspiel größer als 4/100stel zeigt dies das Gerät an und die Ventilführung muss gewechselt werden.
Aus diesem Grund ist die Centronics auch ideal für Köpfe einzusetzen, die schon gelaufen sind, denn hier stimmt das Spiel in der Ventilführung meist nicht mehr.

Dass alle Ventilwinkel auf einmal gefräst werden ist heute Standart. Es muss nicht wie beim alten Hunger Gerät jeder Winkel einzeln gefräst werden. (Man kann es aber wenn man möchte) Somit erreicht man auch, dass jeder Sitz exakt gleich wird. Es muss hier auch nichts mehr eingeschliffen werden, der Sitz ist sofort dicht.

Jedoch auch auch dieses System Nachteile, spätestens wenn sehr harte Beryliumsitzringe gefräst werden sollen, funktioniert das Multi Winkel System nicht mehr, weil die Kräfte die auf das Fräsmesser wirken so groß werden, dass die Fräser ausbrechen, oder der Sitz unrund wird.

Für solche Anwendungen gibt es nur einen einzigen Hersteller, die Firme Newen. Hier wird mit Single Point Bearbeitung der Ventilsitz bearbeitet. Das bedeuetet, es gibt eine Wendeschneidplatte, die den Sitzring nur an einem Punkt berührt und unter sehr hoher Geschwindigkeit den Ventilsitz CNC gesteuert nach jeder gewünschten Contour ausdreht. Preis für die kleinste Maschine für 4 Zylinder 50t€ :shock:
 
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Mechanobot

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Anbei noch ein kleines Video wie die Centronics funktioniert:

Zuerst wird das Vorzentrierten gezeicht: der Pilot fährt von Anschlag zu Anschlag und bleibt in der exakten Mitte stehen

Nachdem der Pilot in die Ventilführung eingeführt ist, fährt der Pilot wiederum von Anschlag zu Anschlag und die exakte Mitte wird berechnet. Somit können auch Ventilsitze die mit Ventilen bis zu 4mm Schaft ausgestattet sind gefräst werden / Motorrad Bereich.

Anschließend wir der Sitz gefräst und die Tiefe mittels Mikrometer auf das !/100stel genau eingestellt.

Am Schluss werden die Ventile lose / also ohne Ventilfeder eingesetzt und mittesl Unterdrucktester die Dichtigkeit geprüft. Der Ventilsitz soll auch ohne Feder und ohne Nachschleifen dicht sein !


Um das Video zu sehen hier klicken
 
Acki

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Sehr schöne Beschreibung, will aber noch hinzufügen das die Sitze meistens bei Betriebstemperatur nicht mehr dicht sind. Durch die Gaskraft wird das Ventil dann dicht gedrückt.
 
Cali-Faucher

Cali-Faucher

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Acki,was soll das wieder?
die Ventilwinkel+Winkel am Sitz war früher mal...so hab ich das gelernt damals vor 20 Jahren...
heutzutage gibts doch tolle Maschinen und sehr erfahrenes Personal.Man sieht doch ob ein Ventil im Betrieb dicht war oder nicht.Spam verdächtig dein Satz.
 
Peet

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@ Mechanobot

Wurden die Bronzeventilführungen auf ner Gildemeister CNC-Drehmaschine mit sinumerik-strg. gemacht? :) :oops:
 
Speed3

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@ Acki

Ich denke Du hast das grundsätzlich auf die Funktionsweise aller Motoren mit einem Ventiltrieb bezogen ;-) Bisher ist es die beste Methode um den Brennraum gasdicht abzuschließen.
In den über 100 Jahren 4 Takt Motor sind bisher noch die wenigsten Motoren ohne Ventile ausgekommen, ich bin gespannt, was sich da in der Zukunft noch tun wird.

Grundsätzlich kann man jedoch sagen, dass je breiter ein Ventilsitz ist, je undichterr wird er, je schmäler ein Ventilsitz ist, je dichter ist er.
Das kommt einfach daher, weil die Flächenpressung bei einem schmalen Sitz viel größer ist als bei einem breiten. Vorteile für den breiten Sitz ist die bessere Wärmeabfuhr vom Ventil, weshalb man die Ventilsitzbreite im Auslassbereich deutlich breiter als im Einlassbereich wählt. Beim Tuning kommt es dann noch vor allem auf den maximal erzielbaren Innendurchmesser vom Sitzring an, weshalb die Ventilsitzbreiten natürlich schmal sein müssen.

@ peet
das ist eine Pinacho mit Fagor Steuerung und Pneumatikfutter
http://www.metosa-pinacho.com
für uns eigentlich etwas überdimensioniert aber es lässt sich durchaus auch mal eine Felge, Schwungrad oder Kurbelwelle abdrehen
 
reendier

reendier

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schöner einblick in die Materie :!: so gewinnt man kunden, weiter so
 
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scrat

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Nich lang schnacken, weitermachen! :mrgreen:

Nee mal im Ernst.
Weltklasse Arbeit was man so sieht und nen wirklich feiner Zug, dass ihr so viel zeigt und auch erklärt!!!

Gruß Nils.
 
Kaputtmacher

Kaputtmacher

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kurze zwischenfrage:

wieviel zeit brauch man in etwa um das programm für die CNC zu schreiben, also inkl. ermittlung aller messpunkte als grunddaten???

mfg, patrick
 
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Hi Patrick,

die Frage ist, wie aufwendig Du es gerne hättest ;-)

Wir haben einen Referenzkopf genommen und haben diesen Lohnvermessen lassen, danach wurde eine CAD Zeichnung der Kanäle erstellt und daraus wiederum ein Programm generiert. Das ist sehr aufwendig und dauert bis alles im Kasten ist schon mal mehrere Wochen. Dafür kann man den Kanal auf x beliebig variieren und auch auf einer 5 achs Maschine fräsen, wenn man den Postprozessor und die Zyklen dafür hat .

Die einfach Variante ist, von Hand mit G Befehlen eine Kontur des Kanals zu programmieren und so weit zu fräsen wie es eben geht. Das geht schon mal an einem Abend.

Ursprünglich haben wir auch deswegen eine CNC angeschafft, um die Übergänge zwischen Krümmer und Kopf 100%ig ohne Stoß fertigen zu können. Mit dem Biegewellenantrieb ist das sehr mühsam und wird niemals so genau wie mit der CNC, es sei denn man hat einen Flansch und kann diesen durcharbeiten / was aber oft durch die Serienansaugbrücken nicht gegeben ist.

Mittlerweile können wir bis zu 70% fräsen, was gesundheitlich und auch vom Arbeitsaufwand erhebliche Vorteile bringt, allerdings muss man den ganzen Aufwand auch erst mal reinwirtschaften. Für mich allemal lohnenswert weil ich die CNC Technik einfach genial und der absolute Hammer finde, wenn man mal so einem 5 achs Zentrum ne Weile zuschaut, ich spar schon drauf :)
 
M

Mechanobot

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Eine CNC ersetzt sehr viele andere Maschinen, man kann Zylinderbohrwerk, Planschleifmaschine, Ventilsitzbearbeitung, Kurbelwellenlagergassenbohrwerk, Drehbank ersetzen und sehr viele Teile individuell fertigen. Allerdings ist eine gescheite Maschine nicht ganz günstig :)

Hier eine 5 achs Matsuura Maschine, die in einer Nacht aus einem Block Alu mal kurz einen V8 Motorblock fräst :shock: Man beachte die Drehzahlen des Fräsers und die Vorschubgeschwindigkeiten !
Ok das zu zeichnen und zu programmieren dauert ne Weile zugegeben ;-) Ist etwas langatmig einfach vorspulen

v8 Block auf 5 achs Maschine


Geil oder ?
 
Zero-XE

Zero-XE

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Freilich ist eine Synchronisierte 5 Achs Maschine wie in dem V8 Video sehr geil anzusehen aber die Dinger sind echt Teuer.

Würde nicht auch eine Normale 3 Achs mit Schwenk / Rundtisch ausreichen? Bei entsprechender Programierung kann man damit auch schon sehr viel machen!

Vorteil ist auch das 5 Achs Maschinen meist nicht so Stabil gelagert sind wie 3 Achs was dann je nach Art der Bearbeitung schon mal Nerven kann ;)

Klar hast du bei einer ZK Bearbeitung nicht so starke Belastungen wie beim Schruppen in Stahl.

Wir haben zb eine Deckel Maho DMU70 (5Achs Unsynchronisiert) die eigentlich für eine 5 Achs noch Recht Stabil gebaut ist. Bin da vor kurzem mit einem 63er Eckmesserkopf 3mm Tief ins Alu Rein Voll eingriff (Volle Umschlingung) S=6000 und F=3000 da ist die stehen geblieben :p

Einer unserer 3 Achs ist eine Mikron VCE1200pro bei der kann man St52 Fräsen 4 mm Ansetzen in der Tiefe mit einem Planmesserkopf S=1400 und F =1400 und da geht die Spindelauslastung gerade mal auf 20% :wink:

Wobei die Mikron nicht nur beim Schruppen genial ist sondern auch in Punkto Genauigkeit alles was Größer ist wie 10H7 braucht man nicht mehr Reiben das kann man einfach mit dem Fräser raus fahren!

Wie gesagt 5 Achs ist klar geil aber bevor die da nur zu 20% genutzt wird von dem was die Eigentlich könnte würde ich eher mal in Richtung 3 Achs mit 4 / 5 Achsen Erweiterung nachsehen!

Das bleibt dann Kostentechnisch aus eher im Rahmen ;)

Die CNC die jetz im Einsatz ist ist ja auch ein etwas Älteres Modell oder?
 
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satanos

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Sieht gut aus sieht gut aus.

Zu den Köpfen kann ich auch nur gutes nennen, solang die Waschmaschine inzwischen richtig funktioniert?! :D

Die Einlasskanäle bzw Übergänge von Ansaugbrücke an Kopf sind so pervers, dass je 1,5-2mm Dichtung rundrum weggeschnitten werden muss :X Müsst nur mal fahren um zu gucken, wie der jetzt damit läuft ;)

Diejenigen die meinen Block gebohrt haben -> http://www.raul-fahrzeugtechnik.de/ benutzen auch solche 5-Achser, allerdings kostet da die Maschinenstunde richtig Geld, wenn man was anderes fernab vom Programm will.
 
tommy

tommy

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So eine Wenzel 3D Vermessmaschine haben wir bei uns auch auf Arbeit, kann ich damit z.B. auch Stahlpleuel vermessen lassen nachdem ich die gekauft habe?
 
M

Mechanobot

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Hi,

ja unsere Maschine ist BJ 1996 also ein älteres Modell. Mir schwebt schon länger eine Neue vor, wahrscheinlich wirds eine 3 achs Maschine mit Schwenktisch, aber für sowas muss man auch mal locker 20-30t€ locker machen, von daher nicht so einfach, an eine nagelneue ist nicht zu denken in dem Bereich !
Für eine 5 achsige Hermle mit entsprechender Drehzahl sind schon mal 500t€ fällig, da muss das Ding dann auch 24 Stunden laufen. Für einen kleinen Tuner wie wir völlig überzogen und wenn das Ding dann doch nicht läuft ist man schnell weg vom Fenster. Aber trotzdem sehr geil :)
 
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