ES2151641T5 - Molde de colada de pistones y metodo para colar pistones que lo utiliza. - Google Patents
Molde de colada de pistones y metodo para colar pistones que lo utiliza.Info
- Publication number
- ES2151641T5 ES2151641T5 ES96307851T ES96307851T ES2151641T5 ES 2151641 T5 ES2151641 T5 ES 2151641T5 ES 96307851 T ES96307851 T ES 96307851T ES 96307851 T ES96307851 T ES 96307851T ES 2151641 T5 ES2151641 T5 ES 2151641T5
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- piston
- mold
- segment
- pin
- fixing pin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 22
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 8
- VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N ethoprophos Chemical group CCCSP(=O)(OCC)SCCC VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 5
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000009750 centrifugal casting Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F5/00—Piston rings, e.g. associated with piston crown
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0009—Cylinders, pistons
- B22D19/0027—Cylinders, pistons pistons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
- B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
- B22D17/24—Accessories for locating and holding cores or inserts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49229—Prime mover or fluid pump making
- Y10T29/49249—Piston making
- Y10T29/49256—Piston making with assembly or composite article making
- Y10T29/49261—Piston making with assembly or composite article making by composite casting or molding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49229—Prime mover or fluid pump making
- Y10T29/49249—Piston making
- Y10T29/49265—Ring groove forming or finishing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
SE PRESENTA UN PORTADOR DE ANILLO, PARA SU USO EN UN TROQUEL DE MOLDEADO, QUE ES UN MIEMBRO DE FORMA ANULAR (1) QUE TIENE UN CANAL SOBRE UN AREA SUPERFICIAL EXTERIOR. EL TROQUEL DE MOLDEADO DEL PISTON INCLUYE PROYECCIONES (6, 5) PARA ENCAJAR EN EL CANAL Y PARA SOPORTAR EL SOPORTE DE ANILLO (1) DENTRO DEL TROQUEL DE MOLDEADO DEL PISTON. AL MENOS UNA DE LAS PROYECCIONES (6) ES FIJA Y AL MENOS OTRA DE LAS PROYECCIONES (5) ES MOVIL HACIA ADENTRO Y HACIA AFUERA DEL TROQUEL DE MOLDEADO DEL PISTON. LA PROYECCION MOVIL INCLUYE UN MIEMBRO IMPULSOR (8) PARA EMPUJAR LA PROYECCION MOVIL PARA QUE AJUSTE CON EL CANAL PARA SOPORTAR EL SOPORTE DE ANILLO (1) EN UNA POSICION PREDETERMINADA DENTRO DEL TROQUEL DE MOLDEADO DEL PISTON.
Description
Molde de colada de pistones y método para colar
pistones que lo utiliza.
El presente invento se refiere a un portador de
segmento o aro perfeccionado usado para mejorar la resistencia al
desgaste en las gargantas o ranuras anulares de pistones para
motores de combustión interna, particularmente pistones hechos de
aleaciones de aluminio fundido. El presente invento se refiere
también a un método para moldear integralmente el portador de
segmento en un pistón de aleación de aluminio, y a un molde o
matriz de pistón.
En esta memoria, el término "portador de
segmento" es usado para referirse a la totalidad del portador de
segmento por sí mismo antes de que sea moldeado integralmente en el
pistón, al portador de segmento que ha sido moldeado integralmente
en el pistón, y al portador de segmento que ha sido terminado
mediante el tratamiento por mecanización.
Los portadores de segmentos, generalmente hechos
de acero inoxidable o de Niresist fundido, son usados para pistones
de aleación de aluminio a fin de mejorar la resistencia al desgaste
en la garganta de unión del segmento o aro del pistón.
Cuando se inyecta o moldea este tipo de pistón,
el portador de segmento es ajustado dentro del molde, y el portador
de segmento es moldeado integralmente llenando el molde con una
aleación de aluminio fundido. Tradicionalmente, una pestaña anular
de sección cuadrada está formada en la periferia exterior del
portador de segmento de modo que el segmento pueda ser montado y
fijado en el molde.
En general, los siguientes procesos están
implicados en la inyección o moldeo en un portador de segmento. El
portador de segmento es sumergido en aluminio fundido antes para
producir una capa de unión adecuada entre el portador de segmento y
el aluminio. La capa de unión con aluminio es producida sobre la
superficie completa del portador de segmento. A continuación el
portador de segmento es fijado al molde de tal modo que se forma un
espacio sobrante entre el portador de segmento fijado en el molde y
el molde exterior de modo que el portador de segmento completo pueda
ser rodeado totalmente por el metal fundido vertido en el molde.
Así el portador de segmento es moldeado y unido metalúrgicamente
con el pistón de aleación de aluminio.
Cuando se usa un portador de segmento con una
pestaña como se ha descrito antes, el máximo diámetro exterior del
portador de segmento usado es mayor que el del pistón. Esto
requiere que el pistón inyectado o moldeado tenga un diámetro
exterior mayor. Esto es un desperdicio de materia prima y es
antieconómico. Además, la precisión en la unión del portador de
segmento al molde es reducida y la automatización del proceso de
unión resulta difícil. Queda una considerable masa en exceso sobre
el molde del pistón alrededor de la pestaña. Esto provoca
operaciones adicionales en las etapas de tratamiento de
mecanización necesarias para eliminar la masa en exceso y también da
como resultado una mayor formación de virutas que comprenden
mezclas de aluminio y hierro colado Niresist o acero
inoxidable.
El documento
JP-A-30.102.248 describe un método
de inyectar o moldear un pistón que incorpora un segmento o aro
resistente al desgaste para formar una garganta o ranura y un
miembro conectado por miembros de conexión espaciados
circunferencialmente a él para permitir que se forme una cavidad de
refrigeración.
El documento
GB-A-2090780 describe un método de
inyectar o moldear un pistón con una inserción resistente al
desgaste. El segmento está soportado en la cavidad del molde por un
borde periférico.
El documento
US-A-2.851.318 describe un portador
de segmento para uso en una matriz para la colada de pistones dotada
de espigas de fijación, teniendo el portador de aro una superficie
exterior con una garganta para recibir los extremos de las espigas.
La exposición de este documento corresponde a la introducción de la
reivindicación 1.
El objeto del presente invento es resolver los
problemas de la técnica anterior descrita antes. Otro objeto del
presente invento es crear un nuevo portador de segmento y un método
para inyectar o moldear pistones que tiene las siguientes
características: la producción es económica ya que el máximo
diámetro exterior del portador de segmento es casi igual al del
pistón moldeado, disminuyendo así los costes de materia prima; el
portador de segmento puede ser unido al molde automáticamente con
precisión elevada; el pistón inyectado tiene una masa en exceso
mínima de modo que no se desperdicia material y no se requieren
etapas adicionales de tratamiento de mecanización; y se minimizan
las virutas de fundición.
De acuerdo con un primer aspecto del presente
invento, se ha creado un molde de inyección de pistón, que
comprende:
una parte de molde pistón que limita una cavidad
de pistón de dicho molde de inyección;
al menos un pasador o espiga de fijación fijo
unido a dicho molde de inyección de pistón sobre una pared interior
de dicha parte de molde de pistón;
al menos un pasador o espiga de fijación móvil
que está montado de modo móvil sobre dicha parte de molde de pistón
de tal modo que al menos dicho pasador de fijación móvil es móvil a
través de dicha pared interior en una dirección sustancialmente
radial con respecto a un centro de dicha cavidad de pistón;
teniendo cada uno de al menos dicho pasador de
fijación móvil y dicho al menos pasador de fijación fijo un extremo
más interior hacia un centro de dicha cavidad de pistón;
un elemento de forma anular que tiene una
garganta en forma de V en una superficie exterior para recibir dicho
extremo más interior de al menos dicho pasador de fijación fijo y
al menos dicho pasador de fijación móvil;
un dispositivo de accionamiento que empuja al
menos dicho pasador de fijación móvil hacia dicho centro de cavidad
de pistón a lo largo de dicha dirección sustancialmente radial de
modo que dicho elemento de forma anular sea soportado por dicho
extremo más interior de al menos dicho pasador de fijación fijo y
dicho extremo más interior de al menos dicho pasador de fijación
móvil en una posición prescrita dentro de dicha cavidad de
pisón;
medios para recibir un metal fundido en dicha
cavidad de pistón, por lo que un pistón inyectado es formado de modo
integral con un portador de segmento moldeado interiormente en un
área de dicho pistón moldeado que rodea a dicho elemento de forma
anular.
El molde de inyección puede comprender un molde
exterior, un molde interior y un molde superior. En una realización
preferida, los pasadores o espigas de fijación móviles están
dispuestos a lo largo de una sola circunferencia de una pared
interior en forma de cilindro del molde exterior. Los pasadores de
fijación móviles, que pueden moverse hacia dentro y hacia fuera a
lo largo de la dirección radial de la pared interior del molde
exterior, están dispuestos en posiciones en la pared interior
correspondientes a la posición de fijación del portador de segmento
en un pistón. El dispositivo de accionamiento mueve los pasadores
de fijación móviles hacia dentro y hacia fuera de la pared interior
del molde exterior a lo largo de la dirección radial. Un portador de
segmento es insertado y está soportado en una posición prescrita
dentro del molde exterior. Los pasadores de fijación móviles son
hechos avanzar hacia el eje central del molde exterior. Los extremos
de los pasadores de fijación son fijados a la delgada garganta
sobre la periferia exterior del portador de segmento. Los moldes
son a continuación cerrados y se vierte en el molde una aleación de
aluminio fundido. Así, el portador de segmento es moldeado en el
pistón.
Se recomienda que el dispositivo de accionamiento
usado para los pasadores de fijación móviles comprenda un resorte o
un cilindro de aire.
Realizaciones del invento pueden tener una
sección transversal casi cuadrada, sobre la que se forma una delgada
garganta a lo largo de toda la periferia exterior.
Esta delgada garganta puede estar formada de modo
continuo a lo largo de toda la superficie de la periferia exterior
del portador de segmento, o puede estar formada de modo discontinuo
a lo largo de una sola circunferencia sobre la superficie
periférica exterior.
Se recomienda hierro fundido Niresist o acero
inoxidable como el material para el portador de segmento, pero no
está limitado a estos materiales.
De acuerdo con un segundo aspecto del presente
invento, se ha previsto un método para inyectar o moldear un pistón
en un molde de inyección de pistón como se ha descrito en lo que
antecede, que incluye las operaciones de:
retirar al menos un pasador o espiga de fijación
móvil de una cavidad de dicho molde de inyección de pistón;
colocar un portador de segmento que tiene una
garganta o ranura en forma de V en una superficie exterior en dicho
molde de inyección de pistón de tal modo que dicha garganta o
ranura se aplique al menos a un pasador o espiga de fijación fijo en
dicho molde de inyección de pistón;
aplicar al menos dicho pasador de fijación móvil
en dicha garganta empujando al menos dicho pasador de fijación móvil
hacia dicha garganta por lo que dicho portador de segmento está
soportado por al menos dicho pasador de fijación móvil y al menos
dicho pasador de fijación fijo;
cerrar dicho molde de inyección de pistón; y
verter metal fundido en dicho molde de inyección
de pistón, por lo que dicho portador de segmento es moldeado
integralmente en el pistón.
El presente invento, configurado como se ha
descrito antes, mantiene los costes de materiales para el portador
de segmento bajos y permite la fijación automatizada del portador
de segmento en la matriz con un elevado grado de precisión. Además,
hay poca masa en exceso en el pistón moldeado o inyectado. Así, no
se requieren operaciones adicionales en el tratamiento de
mecanización, no se desperdicia material, y no se generan
partículas de viruta. El presente invento permite la producción de
pistones a bajo coste, y su puesta en práctica tiene muchas
ventajas.
Los anteriores y otros objetos, características y
ventajas del presente invento resultarán evidentes de la descripción
siguiente leída en unión con los dibujos adjuntos, en los que los
números de referencia similares designan los mismos elementos.
La fig. 1 es una vista frontal parcialmente
cortada que muestra un ejemplo de un portador o soporte de segmento
o aro de la técnica anterior ampliamente usado.
La fig. 2 es una vista en sección transversal que
muestra el portador de segmento de la fig. 1 montado en una
matriz.
La fig. 3 es una vista frontal parcialmente
cortada que muestra el ejemplo de un pistón moldeado que ha sido
inyectado con la matriz mostrada en la fig. 2.
La fig. 4 es una vista frontal parcialmente
cortada que muestra una realización del portador de segmento del
presente invento.
La fig. 5 es una vista en sección transversal que
muestra el portador de segmento de la fig. 4 montado en una
matriz.
La fig. 6 es una vista frontal parcialmente
cortada que muestra el ejemplo de un pistón moldeado que ha sido
inyectado usando la matriz mostrada en la fig. 5.
Con referencia a la fig. 1, lo siguiente es una
descripción de un portador 11 de segmento de la técnica
anterior.
Con referencia a la fig. 1, el portador 11 de
segmento o aro de la técnica anterior comprende un cuerpo principal
11a en forma de aro o anillo cuya vista de extremidad en un plano
de corte perpendicular a la línea tangente es de forma
aproximadamente cuadrada. Una somera pestaña 11b que tiene una
pequeña dimensión vertical está formada a lo largo de una
circunferencia de cuerpo principal 11a.
En el ejemplo mostrado en los dibujos, la pestaña
11b está dispuesta aproximadamente a la mitad del espesor del cuerpo
principal 11a. Sin embargo, la pestaña 11b puede estar dispuesta en
cualquier lugar de la periferia del cuerpo principal 11a y puede,
por ejemplo, estar dispuesta en el extremo superior o en el extremo
inferior del cuerpo principal 11a en el
dibujo.
dibujo.
Con referencia a la fig. 2, el portador o soporte
11 de segmento está previsto dentro de un molde o matriz para
inyectar pistones.
Con referencia a la fig. 2, se ha mostrado el
molde o matriz en un estado cerrado con el portador 11 de segmento
previsto en el molde.
Con referencia al dibujo, la mitad derecha de la
sección transversal de la fig. 2 muestra el portador de segmento
soportado por un saliente de unión fijo, pero la mitad izquierda de
la fig. 2 muestra la parte del portador de segmento no soportada
por un saliente de unión fijo.
A fin de simplificar el dibujo, el dispositivo de
cierre para el molde, el dispositivo de liberación para retirar la
pieza moldeada y el dispositivo de vertido no han sido
mostrados.
Con referencia a la fig. 2, un molde exterior 12
del tipo dividido o hendido comprende un molde parcial
12-1 y un molde parcial 12-2. Se ha
mostrado también un molde interior 13 y un molde superior 14. Una
pluralidad de salientes de unión fijos 15 está dispuesta en un
molde exterior 12 para permitir el montaje del portador 11 de
segmento.
Los salientes de unión fijos 15 son insertados y
fijados en una pluralidad de agujeros de inserción dispuestos a lo
largo de un sola circunferencia seleccionada para corresponder con
la posición de unión del portador de segmento. Los agujeros de
inserción, que están orientados radialmente y dispuestos
simétricamente en las paredes laterales del molde exterior 12,
sirven para soportar el portador 11 de segmento cuando el molde
exterior 12 está cerrado.
Para moldear el portador de segmento en un
pistón, el molde exterior 12 es cerrado y el portador 11 de segmento
es montado en las superficies superiores de los salientes de unión
fijos 15. Luego, el molde superior 14 es montado sobre la parte
superior del molde exterior 12, cerrando así los moldes o
matrices.
Como se ha descrito antes, el portador 11 de
segmento necesita estar rodeado en toda su superficie por aluminio
fundido. Así, el portador 11 de segmento no está constreñido en
ninguna parte excepto donde está soportado por salientes de unión
fijos 15. Como se ha mostrado en la mitad izquierda de la fig. 2,
hay un espacio libre entre el portador de segmento y los moldes
(14a, 12a).
Así, en el pasado, un trabajador experimentado
tenía que moldear un pistón teniendo el portador 11 de segmento
soportado coaxialmente con la envolvente exterior 12.
Utilizando este método de la técnica anterior,
sin embargo, es difícil incluso para trabajadores experimentados
moldear o inyectar un pistón de modo que el portador 11 de segmento
esté soportado coaxialmente de modo completo con el molde exterior
12. El índice de rebabas era elevado. Además, la masa en exceso que
rodea la pestaña 11b, dispuesta alrededor del portador 11 de
segmento, significa que el máximo diámetro exterior de la pieza
colada termina siendo considerablemente mayor que el diámetro
exterior requerido para el pistón.
El portador 11 de segmento es cortado para
separar piezas utilizando un torno a partir de un tubo cilíndrico
colado por centrifugación de hierro Niresist o de acero inoxidable.
Como primera operación de mecanización, el largo tubo cilíndrico
colado es mecanizado en las superficies interior y exterior, es
decir las superficies correspondientes a la superficie interior del
cuerpo principal 11a de un portador 11 de segmento y la superficie
exterior de la pestaña 11b. Luego, la superficie de la cara de
extremidad libre del cilindro es acabada en un torno de modo que
pueda servir como la superficie de referencia para el portador 11
de segmento. Las superficies a ambos lados de la pestaña 11b son
cortadas con un torno para formar un saliente, y las dos superficies
de extremidad y la superficie de extremidad de la pestaña 11b son
terminadas. Esto completa el portador 11 de segmento.
Cuando el portador 11 de segmento es formado de
esta manera, la pieza colada de Niresist, que sirve como material de
base, necesita ser muy gruesa. La masa del tubo cilíndrico es al
menos 1,5 veces la masa de portador 11 de segmento terminado. Así
la cantidad de material desperdiciado es significativa.
El portador 11 de segmento es producido en serie
en tornos automáticos de alta velocidad utilizando las operaciones
descritas antes. Así, debe permitirse algún margen de error en el
espesor de la pestaña 11b, la distancia entre la superficie central
de la pestaña y la superficie de extremidad que sirve como la
superficie de referencia, y el diámetro exterior del cuerpo
principal 11a cuando la pestaña 11b no está presente. Además, como
se ha descrito antes, el portador 11 de segmento debe ser
posicionado de modo exacto coaxial con la matriz. Así, el pistón
inyectado en este tipo de molde dará como resultado una
considerable masa en exceso, como se ha mostrado en la fig. 3.
Además, como se permite un error tolerable para
la excentricidad del portador 11 de segmento en un pistón, el propio
portador 11 de segmento debe ser hecho más grueso a fin de que la
garganta o ranura del segmento que asegura que la garganta de
segmento está formada apropiadamente en el pistón, pueda ser
apropiadamente moldeada en el portador de segmento con alguna
excentricidad.
Así, el portador 11 de segmento debe ser hecho
más grueso de lo necesario, y una cantidad significativa de masa en
exceso es encontrada alrededor del portador de segmento moldeado en
el pistón. Estos problemas dan como resultado materiales
desperdiciados y un número incrementado de operaciones de
tratamiento de mecanización.
Por otro lado, con referencia a la fig. 4, un
portador 1 de segmento del presente invento comprende un cuerpo
principal 1a y una única garganta o ranura 1b en forma de V formada
en el perímetro exterior.
El portador 1 de segmento puede también ser
formado a partir de un cuerpo cilíndrico de hierro fundido Niresist
o de acero inoxidable. Sin embargo, no hay pestaña formada en la
periferia exterior del cuerpo principal 1a, y el portador 1 de
segmento está soportado exactamente de modo coaxial con un molde
exterior 2. Así, cuando el portador 1 ha de ser moldeado
integralmente en el pistón, la masa en exceso en el exterior puede
ser hecha muy delgada. Esto reduce la cantidad de material necesario
y es económico. Como la situación axial del portador de segmento es
fijada exactamente, el presente invento puede ser empleado para
gargantas o ranuras "de segmento superior alto" también.
Con referencia a la fig. 5, se ha mostrado un
molde o matriz usado para inyectar un pistón con portador 1 de
segmento.
Este molde o matriz comprende: un molde exterior
2 de tipo dividido que comprende dos moldes parciales
2-1 y 2-2; un molde central 3; y un
molde superior 4. El molde parcial 2-1 comprende un
pasador o espiga de fijación móvil 5 y el molde parcial
2-2 comprende un pasador o espiga de fijación fijo
6. Con referencia al dibujo, se ha mostrado uno de cada pasador de
fijación móvil 5 y pasador de fijación fijo 6, pero puede haber
prevista una pluralidad de estos pasadores 5 y 6 cuando sea
necesario, de modo que pueda proporcionarse un soporte fiable para
el portador 1 de segmento.
Con referencia a la realización mostrada en la
fig. 5, el pasador de fijación móvil 5 está siempre presionado hacia
el centro del molde por un dispositivo de accionamiento que
comprende una pieza moldeada 7 y un resorte 8. El pasador de
fijación móvil 5 soporta el portador 1 de segmento y presiona al
portador 1 de segmento hacia el centro del molde, montado en una
posición que es opuesta al pasador de fijación fijo 6. Así, el
pasador de fijación móvil 5 trabaja junto con el pasador de fijación
fijo 6 para mantener el posicionamiento correcto del portador 1 de
segmento.
Comparando las figs. 5 y 2, el molde exterior 2 y
el molde superior 4 son más simples de forma que el molde exterior
12 y el molde superior 14 del molde usado para el portador 11 de
segmento de la técnica anterior. Así, está claro que se requieren
costes de producción y de mantenimiento menores.
Con referencia a la fig. 6, un pistón inyectado
con este molde no tiene masa en exceso que sobresalga de la
superficie periférica exterior, y el portador de segmento inyectado
es realizado mientras el portador de segmento está soportado
completamente de modo coaxial con la matriz. Así, el espesor de la
masa en exceso puede ser mantenido en un mínimo sin dar como
resultado productos defectuosos debido a un mal posicionamiento del
portador de segmento. Esto da como resultado un índice de rebabas
muy bajo. También, como la garganta 1b está posicionada
exactamente, las dimensiones en sección transversal del portador de
segmento pueden ser mantenidas en un mínimo. Así, el material
desperdiciado puede ser mantenido en un mínimo y los costes pueden
ser reducidos.
Habiendo descrito realizaciones preferidas del
invento con referencia a los dibujos adjuntos, ha de comprenderse
que el invento no está limitado a estas realizaciones precisas, y
que pueden efectuarse distintos cambios y modificaciones en él por
un experto en la técnica sin salir del marco del invento según está
definido en las reivindicaciones adjuntas.
Por ejemplo, la forma de la sección transversal
del portador de segmento puede seleccionarse como sea apropiado. Por
ejemplo, la garganta no tiene que ser continua a lo largo de toda
la periferia del portador de segmento, y puede estar formada de
modo discontinuo. Las formas del molde o matriz, los pasadores o
espigas de fijación móviles y los pasadores o espigas de fijación
fijos pueden también ser modificados libremente en tanto en cuenta
se consigan los objetos del presente invento.
Claims (4)
1. Un molde o matriz (2, 3, 4) de inyección de
pistón, que comprende: una parte de molde de pistón que limita una
cavidad de pistón de dicho molde de inyección; al menos un pasador
o espiga de fijación fijo (6) unido a dicho molde de inyección de
pistón sobre una pared interior de dicha parte de molde de pistón;
al menos un pasador o espiga de fijación móvil (5) que está montado
de modo móvil sobre dicha parte de molde de pistón de tal modo que
al menos dicho pasador de fijación móvil es móvil a través de dicha
pared interior en una dirección sustancialmente radial con respecto
a un centro de dicha cavidad de pistón; teniendo cada uno de al
menos dicho pasador de fijación móvil y al menos dicho pasador de
fijación fijo un extremo más interior hacia un centro de dicha
cavidad de pistón; un elemento de forma anular que tiene una
garganta o ranura (1b) en forma de V en una superficie exterior
para recibir dicho extremo más interior de al menos dicho pasador
de fijación fijo y al menos dicho pasador de fijación móvil; un
dispositivo de accionamiento (7, 8) que empuja al menos dicho
pasador de fijación móvil hacia dicho centro de cavidad de pistón a
lo largo de dicha dirección sustancialmente radial de modo que dicho
elemento de forma anular sea soportado por dicho extremo más
interior de al menos dicho pasador de fijación fijo y dicho extremo
más interior de al menos dicho pasador de fijación móvil en una
posición prescrita dentro de dicha cavidad de pistón; medios para
recibir un metal fundido en dicha cavidad de pistón, por lo que se
forma un pistón inyectado de modo integral con un portador de
segmento moldeado interiormente en un área de dicho pistón
inyectado que rodea a dicho elemento de forma anular.
2. El molde de inyección de pistón según la
reivindicación 1, en el que dicha garganta o ranura (1b) de dicho
elemento de forma anular es continua a lo largo de dicha superficie
exterior de dicho elemento de forma anular.
3. El molde de inyección de pistón según la
reivindicación 1, en el que dicha garganta o ranura (1b) de dicho
elemento de forma anular es discontinua a lo largo de una sola
circunferencia de dicho elemento de forma anular.
4. Un método para inyectar o colar un pistón en
un molde (2, 3, 4) de inyección de pistón como se reivindica en la
reivindicación 1, que incluye las operaciones de: retirar al menos
un pasador o espiga de fijación móvil (5) de una cavidad de dicho
molde de inyección de pistón; colocar un portador de segmento (1)
que tiene una garganta o ranura (1b) en forma de V en una
superficie exterior en dicho molde de inyección de pistón de tal
modo que dicha garganta se aplique al menos a un pasador de fijación
fijo (6) en dicho molde de inyección de pistón; aplicar al menos
dicho pasador de fijación móvil en dicha garganta empujando al
menos dicho pasador de fijación móvil hacia dicha garganta por lo
que dicho portador de segmento es soportado por al menos dicho
pasador de fijación móvil y al menos dicho pasador de fijación
fijo; cerrar dicho molde de inyección de pistón; y verter metal
fundido en dicho molde de inyección de pistón, por lo que dicho
portador de segmento es moldeado integralmente en el pistón.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7305803A JP2908297B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | ピストン鋳造方法 |
| JP30580395 | 1995-11-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2151641T3 ES2151641T3 (es) | 2001-01-01 |
| ES2151641T5 true ES2151641T5 (es) | 2005-11-01 |
Family
ID=17949560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES96307851T Expired - Lifetime ES2151641T5 (es) | 1995-11-24 | 1996-10-30 | Molde de colada de pistones y metodo para colar pistones que lo utiliza. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5901772A (es) |
| EP (1) | EP0775542B2 (es) |
| JP (1) | JP2908297B2 (es) |
| KR (1) | KR100243573B1 (es) |
| BR (1) | BR9605665A (es) |
| DE (1) | DE69609693T3 (es) |
| ES (1) | ES2151641T5 (es) |
| ID (1) | ID16738A (es) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19710604A1 (de) * | 1997-03-14 | 1998-09-17 | Itt Mfg Enterprises Inc | Vorrichtung sowie Verfahren zur Herstellung eines Gußwerkstückes mit eingegossenem Einlegeteil |
| US5979298A (en) * | 1997-05-08 | 1999-11-09 | Zellner Pistons, Llc | Cooling gallery for pistons |
| DE19958185A1 (de) * | 1999-12-02 | 2001-06-07 | Mahle Ventiltrieb Gmbh | Verlorene Form zur Herstellung einer Zylinderlaufbuchse |
| KR20020058104A (ko) * | 2000-12-29 | 2002-07-12 | 이계안 | 일체형 피스톤 |
| DE10340292A1 (de) * | 2003-09-02 | 2005-04-14 | Mahle Gmbh | Kolben für einen Verbrennungsmotor |
| DE102005061074A1 (de) * | 2005-12-21 | 2007-06-28 | Mahle International Gmbh | Kolben für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE102007020384A1 (de) * | 2007-04-30 | 2008-11-06 | Mahle International Gmbh | Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine, Verfahren zu seiner Herstellung sowie Ringträger hierfür |
| US8784066B2 (en) * | 2010-11-05 | 2014-07-22 | United Technologies Corporation | Die casting to produce a hybrid component |
| CN102384264B (zh) * | 2011-11-16 | 2014-03-26 | 石家庄金刚内燃机零部件集团有限公司 | 铝活塞用铸铁镶圈及其制造方法 |
| US20170022930A1 (en) * | 2014-03-13 | 2017-01-26 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Production Device for Piston for Internal-Combustion Engine, and Production Method Using Production Device for Piston for Internal-Combustion Engine |
| JP6292029B2 (ja) * | 2014-05-26 | 2018-03-14 | いすゞ自動車株式会社 | ピストン用中空耐摩環、内燃機関のピストン、及び、内燃機関のピストンの製造方法 |
| DE102015216224A1 (de) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Gussform mit integrierten Kernlagerbolzen und Verfahren zur Herstellung eines Gussbauteils |
| DE102015216452A1 (de) * | 2015-08-27 | 2017-03-16 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Werkzeug und Kokillengießverfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses |
| EP3348931B1 (en) * | 2015-09-09 | 2024-07-17 | Marelli Cabin Comfort Japan Corporation | Fluid heating device and manufacturing method for same |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2851318A (en) * | 1956-05-14 | 1958-09-09 | Permold Co | Piston and insert ring therefor |
| FR1224528A (fr) * | 1959-05-15 | 1960-06-24 | Sterling Aluminum Products Inc | Machine à mouler les pistons |
| FR1509304A (fr) * | 1966-01-11 | 1968-01-12 | Buehler Ag Geb | Procédé pour l'exécution de pièces métalliques moulées sous pression et de pièces en matière synthétique moulées par injection |
| US3380139A (en) * | 1966-04-06 | 1968-04-30 | Alum Alloy Casting Co | Method of making an insert and cast piston combination |
| DE1577099A1 (de) * | 1966-10-01 | 1970-03-12 | Mahle Kg | Verfahren zum Herstellen eines Leichtmetallkolbens mit einem in seinem Kopfteil angeordneten,geschlossenen Ringkanal |
| IN155115B (es) * | 1981-01-13 | 1985-01-05 | Imp Clevite Inc | |
| IT1194060B (it) * | 1981-07-31 | 1988-09-14 | Ae Borgo Spa | Pistone per motori diesel con camera di combustione isolata |
| JPS60102248A (ja) * | 1983-11-07 | 1985-06-06 | Toyota Motor Corp | 金型構造 |
| JPS60135654A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-19 | Toyota Motor Corp | ピストンリング |
| GB2158185B (en) * | 1984-05-01 | 1987-08-05 | Ae Plc | Reinforced light metal pistons |
| JPS60244455A (ja) * | 1984-05-16 | 1985-12-04 | Mazda Motor Corp | ピストン製造法 |
| FR2613963B1 (fr) * | 1987-04-14 | 1991-02-08 | Peugeot | Procede de moulage et d'usinage d'un culbuteur pour moteur a combustion interne, structure de moule pour la mise en oeuvre du procede de moulage et culbuteur obtenu suivant les procedes de moulage et d'usinage |
| JPH01130865A (ja) * | 1987-11-13 | 1989-05-23 | Mitsubishi Motors Corp | 耐熱ピストン |
| JPH05250U (ja) * | 1991-06-19 | 1993-01-08 | 株式会社アツギユニシア | 鋳包み用金属環位置決め機構 |
| JPH05251U (ja) * | 1991-06-21 | 1993-01-08 | 株式会社アツギユニシア | 鋳包み用金属環位置決め機構 |
-
1995
- 1995-11-24 JP JP7305803A patent/JP2908297B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-10-30 DE DE69609693T patent/DE69609693T3/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-30 ES ES96307851T patent/ES2151641T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-30 US US08/739,824 patent/US5901772A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-30 EP EP96307851A patent/EP0775542B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-20 KR KR1019960055534A patent/KR100243573B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-11-21 ID IDP963423A patent/ID16738A/id unknown
- 1996-11-22 BR BR9605665A patent/BR9605665A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ID16738A (id) | 1997-11-06 |
| KR970027756A (ko) | 1997-06-24 |
| DE69609693T3 (de) | 2006-01-26 |
| JPH09144882A (ja) | 1997-06-03 |
| EP0775542B2 (en) | 2005-05-11 |
| US5901772A (en) | 1999-05-11 |
| JP2908297B2 (ja) | 1999-06-21 |
| EP0775542A1 (en) | 1997-05-28 |
| ES2151641T3 (es) | 2001-01-01 |
| KR100243573B1 (ko) | 2000-03-02 |
| EP0775542B1 (en) | 2000-08-09 |
| DE69609693D1 (de) | 2000-09-14 |
| BR9605665A (pt) | 1998-08-18 |
| DE69609693T2 (de) | 2001-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2151641T5 (es) | Molde de colada de pistones y metodo para colar pistones que lo utiliza. | |
| US5983975A (en) | Method of die casting | |
| JP2006502009A (ja) | エンジンのシリンダーヘッド等の鋳造方法 | |
| CN106232317B (zh) | 具有螺纹凹槽的中空圆柱形螺纹件及其制造方法 | |
| SE8500830D0 (sv) | Gjutform for stapelbara behallare | |
| ES2092509T3 (es) | Procedimiento y maquina para la produccion de un objeto ensamblado. | |
| US3552480A (en) | Pattern for making a sand mold with a back draft | |
| KR970706928A (ko) | 주형에 용융금속을 공급하는 방법과 그 장치 | |
| US4913217A (en) | Locators for expendable core in die casting die | |
| US3722577A (en) | Expansible shell mold with refractory slip cover and the method of making same | |
| JPH0338942B2 (es) | ||
| CN112620581B (zh) | 一种圆弧形铸件的制备方法 | |
| JPH01186244A (ja) | チルカムシャフトの製造方法 | |
| US20050136152A1 (en) | Hot channel multiple injection molding die | |
| JP2000192847A (ja) | 多気筒内燃機関のシリンダ― | |
| JPH0356342Y2 (es) | ||
| JPS62110856A (ja) | 圧力鋳造用砂中子 | |
| JPS5853162Y2 (ja) | 鋳込スリ−ブ | |
| JPS60199545A (ja) | 長尺鋳物の中空鋳抜き方法 | |
| JPH0238155U (es) | ||
| JPS61290022A (ja) | 成形用金型 | |
| JPH0117627Y2 (es) | ||
| JPH0221904B2 (es) | ||
| JP2005081384A (ja) | 鋳造方法および鋳造品 | |
| JPH0211244A (ja) | 鋳造に使用される中子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 775542 Country of ref document: ES |