Współczesny przemysł motoryzacyjny w Polsce stawia na innowacyjne rozwiązania w produkcji zaworów silnikowych. Od wyboru odpowiednich materiałów, przez zaawansowane procesy azotowania, aż po precyzyjne szlifowanie fasetki – każdy etap ma kluczowe znaczenie dla trwałości i wydajności silnika. Poniżej przedstawiamy szczegółowy opis procesu produkcji zaworów oraz wskazówki dotyczące diagnostyki ich zużycia.
Etap 1: Wybór materiałów
Podstawą produkcji zaworów są wysokiej jakości stopy stali, które muszą sprostać ekstremalnym warunkom pracy w silniku. Dla zaworów wydechowych często stosuje się stopy zawierające chrom, nikiel, molibden i wolfram, które zapewniają odporność na wysokie temperatury i korozję. Zawory ssące zazwyczaj wykonuje się ze stali o niższej zawartości dodatków stopowych, co przekłada się na ich większą podatność na przyciąganie przez magnes – prosty test diagnostyczny w warsztacie.
Etap 2: Azotowanie – klucz do trwałości
Azotowanie to proces obróbki cieplno-chemicznej, który znacząco zwiększa twardość i odporność powierzchni zaworów na zużycie. W Polsce stosuje się głównie dwie metody:
- Azotowanie gazowe: Przeprowadzane w atmosferze amoniaku w temperaturze 475–550°C. Proces ten tworzy na powierzchni zaworu warstwę azotków, zwiększającą jego twardość i odporność na korozję. Technologia ta jest energooszczędna i przyjazna dla środowiska.
- Azotowanie plazmowe (jonowe): Wykorzystuje wyładowania jarzeniowe w atmosferze azotu i wodoru, co pozwala na precyzyjne kontrolowanie struktury i grubości warstwy azotowanej. Ta metoda jest szczególnie skuteczna dla zaworów pracujących w ekstremalnych warunkach.
Obie metody znacząco zwiększają trwałość zaworów, redukując zużycie i poprawiając ich właściwości eksploatacyjne.
Etap 3: Precyzyjne szlifowanie fasetki
Po procesie azotowania zawory poddawane są precyzyjnemu szlifowaniu fasetki – powierzchni styku zaworu z gniazdem. Proces ten zapewnia idealne dopasowanie, co jest kluczowe dla szczelności komory spalania i efektywności pracy silnika. Nowoczesne maszyny CNC pozwalają na osiągnięcie dokładności rzędu mikrometrów, co przekłada się na lepszą wydajność i mniejsze zużycie paliwa.
W przypadku podejrzenia zużycia zaworów zaleca się przeprowadzenie testu kompresji oraz inspekcję wizualną zaworów i ich gniazd. Wczesne wykrycie problemów pozwala na ich szybsze i tańsze usunięcie, zapobiegając poważniejszym uszkodzeniom silnika.
Diagnostyka zużycia zaworów – praktyczne wskazówki
Regularna kontrola stanu zaworów jest niezbędna dla utrzymania optymalnej pracy silnika. Oto kilka objawów wskazujących na możliwe zużycie zaworów:
- Spadek mocy silnika: Może wskazywać na nieszczelność zaworów.
- Nierówna praca silnika na biegu jałowym: Może być wynikiem zużycia fasetki zaworu.
- Wzrost zużycia oleju: Może świadczyć o zużyciu trzonka zaworu lub prowadnicy.
