fabbrica di barre filettate

Come si fa a non amare l'estate? Certo, fa caldo, ma è decisamente meglio del freddo e del tempo libero. Noi di Engine Builder, invece, eravamo impegnati a visitare eventi motoristici, fiere, produttori e officine, e a svolgere il nostro solito lavoro di creazione di contenuti.
Quando non è presente un perno di centraggio nel coperchio della distribuzione o nel carter della distribuzione, oppure quando il foro del perno di centraggio non si adatta perfettamente al perno, prendere il vecchio smorzatore e carteggiare la parte centrale in modo che possa scorrere sul naso dell'albero motore. Usarlo per fissare il coperchio serrando i bulloni.
Che siate costruttori di motori professionisti, meccanici o produttori, o semplicemente appassionati di motori, auto da corsa e auto veloci, Engine Builder ha qualcosa per voi. Le nostre riviste cartacee forniscono dettagli tecnici su tutto ciò che c'è da sapere sul settore dei motori e sui suoi vari mercati, mentre le nostre newsletter vi tengono aggiornati sulle ultime novità, sui prodotti, sulle informazioni tecniche e sugli addetti ai lavori del settore. Tuttavia, tutto questo è disponibile solo tramite abbonamento. Abbonatevi ora per ricevere mensilmente le edizioni cartacee e/o elettroniche di Engine Builders Magazine, nonché le nostre newsletter settimanali Engine Builders Newsletter, Engine Newsletter o Diesel Newsletter, direttamente nella vostra casella di posta elettronica. In men che non si dica, sarete sommersi da cavalli di potenza!
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Non è un segreto che, a pressioni di combustione più elevate, sia assolutamente essenziale che la testata del cilindro aderisca perfettamente alla superficie del blocco cilindri. Pertanto, è altrettanto importante scegliere una marca di copricapo di cui ci si fidi e che svolga correttamente la sua funzione.
Che tu abbia un camion da lavoro che funziona tutto il giorno, un camion progettato per lavori versatili o qualcosa di intermedio, non c'è dubbio che tutti i camion trarranno beneficio da un nuovo set di bulloni della testata.
Quando si tratta di acquistare elementi di fissaggio per motori come i prigionieri, ARP è da sempre in cima alla lista. ARP opera nel settore da oltre 50 anni e, a suo merito, continua a impegnarsi per produrre elementi di fissaggio ad alte prestazioni per applicazioni esigenti. Tuttavia, la concorrenza in questo settore si è intensificata di recente e una delle aziende che si contendono quote di mercato è Gator Fasteners, un marchio di KT Performance con sede a Groveland, in Florida.
Non è un segreto che, a pressioni di combustione più elevate, sia assolutamente essenziale che la testata del cilindro aderisca perfettamente alla superficie del blocco cilindri. Pertanto, è altrettanto importante scegliere una marca di prigionieri per testata di cui ci si fidi per svolgere il lavoro. Recentemente abbiamo parlato con ARP dei loro prodotti per prigionieri per testata e anche con Zeigler Diesel Performance di Canton, Ohio, riguardo ai dispositivi di fissaggio Gator, per avere le ultime novità sulle specifiche e le tecnologie dei prigionieri di ciascuna azienda, nonché alcune somiglianze e differenze associate a questi prodotti.
In genere, i bulloni di fabbrica odierni hanno una resistenza allo snervamento limitata. Ciò significa che, col tempo, c'è un'alta probabilità di sollevare la testata dal blocco motore e danneggiare la guarnizione della testata. I bulloni aftermarket di ARP o Gator Fasteners non si allungano come i bulloni di fabbrica perché non hanno una resistenza allo snervamento a torsione.
"In termini di prestazioni diesel, in genere superiamo le prestazioni delle apparecchiature di fabbrica del 20%", ha affermato Chris Raschke di ARP. "Questo era l'obiettivo principale. Volevamo anche qualcosa di riutilizzabile. Molte delle persone con cui abbiamo parlato utilizzavano i chiodi ARP2000 e 625."
ARP offre kit di bulloni per la testata per una varietà di motori a benzina e diesel, e anche i bulloni Gator sono compatibili con le principali piattaforme di motori diesel. Tuttavia, il Gator non sembra essere destinato al mercato dei motori a benzina, ma è disponibile con un'opzione di bulloni per la testata LS.
Per i motori diesel, i bulloni Gator sono progettati per i motori Duramax dal 2001 fino al motore L5P aggiornato del 2020 incluso. I motori Powerstroke e Cummins vanno dai Ram del 1989 ai Powerstroke del 1994 fino a quest'anno.
"I supporti Gator sembrano davvero ottimi rispetto a quelli che ho visto", ha affermato Justin Zeigler di Zeigler Diesel Performance. "Ho visto prigionieri di qualità molto discutibile di altri produttori. ARP li utilizza da più tempo di chiunque altro. Tuttavia, penso che i dispositivi di fissaggio Gator siano sicuramente un'ottima scelta. Apprezzo la qualità, il prezzo e la disponibilità."
Con una resistenza alla trazione di oltre 220.000 psi, i dispositivi di fissaggio Gator non si allungano come i bulloni di fabbrica. Sono realizzati con filettature laminate dopo trattamento termico per una resistenza alla fatica ottimale. Sono rettificati senza centri per garantire la concentricità e ogni kit include dadi e rondelle a 12 punte in acciaio cromato trattato termicamente e rettificati parallelamente, con rivestimento in ossido nero per una maggiore durata.
Sebbene Gator, in quanto nuovo marchio, possa naturalmente offrire un prodotto di alta qualità, gli manca ancora uno dei principali e più importanti elementi distintivi di ARP: l'esperienza.
"Utilizziamo un dinamometro per controllare i dispositivi di fissaggio di fabbrica e un metodo di montaggio di fabbrica per verificare i carichi di serraggio forniti da tali dispositivi", spiega Raschke. "È da lì che siamo partiti. Disponiamo anche di un dispositivo per test termici, ovvero un forno con una camera di prova interna, che permette di riscaldare tutto fino alla temperatura di esercizio del motore per osservare come influisce sui dispositivi di fissaggio a tale temperatura. Quando creiamo kit di fissaggio per qualsiasi applicazione, dobbiamo tenere conto di questi fattori. Abbiamo a disposizione molti strumenti per fare ciò che ci serve."
In passato, per i dispositivi di fissaggio si utilizzava il materiale 8740 con una resistenza alla trazione di 180.000-200.000 psi, che è sempre stata più che sufficiente a sostituire le componenti di fabbrica. Oggi, marchi come ARP offrono ai clienti la possibilità di scegliere tra ARP2000, Inconel o Custom Age 625 PLUS con una resistenza alla trazione superiore.
"Con il materiale 8740, si possono sopportare solo circa 200.000 psi, che corrispondono a circa 38-42 sulla scala Rockwell, ed è qui che iniziano i problemi", ha affermato Raschke. "Se si cerca di sollevarlo di più, si rischia di affaticare i perni della testata. Bisogna scegliere materiali che funzionino dove devono comportarsi."
ARP 2000 ha ottenuto ottimi risultati a 220.000 psi e, secondo Raschke, ha mantenuto buone proprietà di resistenza alla fatica e una buona duttilità anche a carichi di serraggio più elevati. Da qui, ARP offre il suo materiale con invecchiamento personalizzato.
"Uno dei grandi vantaggi di Custom Age è che si tratta di un materiale in acciaio inossidabile che non arrugginisce", ha affermato Raschke. "Ha un'elevata resistenza alla trazione (oltre 260.000 psi), quindi puoi scuoterlo senza problemi. Inoltre è in acciaio inossidabile, mentre il problema con i motori diesel è che generano molto calore, umidità e gas di scarico. "Non è lo stesso per le attrezzature in acciaio in generale. La corrosione rilascia idrogeno e la fragilità da idrogeno può danneggiare i dispositivi di fissaggio. Se si surriscaldano i prigionieri per renderli più resistenti, si verifica una corrosione indotta da corrosione. Le probabilità di problemi di fragilità da idrogeno raddoppiano."
Naturalmente, non solo il materiale influisce sulla scelta del perno più adatto alle proprie esigenze, ma anche le sue dimensioni. In genere, per la maggior parte delle applicazioni Cummins si possono utilizzare bulloni con testa da 12 mm. Tuttavia, chi cerca prestazioni elevate potrebbe utilizzare prigionieri da 14 mm, 9/16 di pollice o persino 5/8 di pollice.
"Nella maggior parte dei casi, tutti i motori Cummins di serie utilizzano prigionieri da 12 mm", ha affermato Ziegler. "Nel mondo delle corse, abbiamo sempre utilizzato prigionieri da 14 mm o 9/16 per coppie di serraggio più elevate. I bulloni della testata della mia auto da corsa sono serrati a 250 ft-lbs (circa 110 Nm). Quelli da 12 mm sono serrati a 125 ft-lbs (circa 120 Nm). Una grande differenza in termini di tenuta, ma si tratta anche di un'applicazione molto, molto diversa."
Raschke ha affermato che molti dipendenti di Cummins hanno iniziato a utilizzare prigionieri di dimensioni maggiori semplicemente perché in passato non disponevano di materiale sufficientemente resistente. Ora, grazie ad ARP, sono riusciti a farlo.
"Sebbene le persone preferiscano ancora lavorare con i blocchi, noi forniamo loro materiali di livello superiore", ha affermato. "La nostra soluzione consiste solitamente nel realizzare elementi di fissaggio di qualità superiore per l'uso in fabbrica. Se si desidera modificare qualcosa, il nostro reparto specializzato si mette al lavoro con grande impegno. Abbiamo lavorato su moltissimi veicoli diesel diversi. Anche altri produttori, come Shade, Heisley, Wagler e altri, fanno così".
Sebbene a volte una dimensione maggiore sembri migliore, Raschke mette in guardia in base alla forma del tuo viso, alla conformazione della tua pelle e a ciò che devi fare per trarre vantaggio da un brufolo più grande.
"Con questi blocchi, alcune persone usano persino 9/16 o 5/8", ha detto. "In definitiva, puoi mettere il prigioniero più grande, ma la parete del cilindro non lo sosterrà, oppure non c'è spazio per la guarnizione della testata e rovinerai il blocco. La testata non è abbastanza robusta per sopportare morsetti più alti. Carichi pesanti? Ci sono molte cose da considerare invece di mettere semplicemente qualcosa di più resistente. Devi anche avere una rondella della testata con proprietà strutturali per sopportare questo.
"Per una guarnizione multistrato come quelle in commercio oggi, è necessario utilizzare elementi di fissaggio più resistenti per un veicolo stradale rispetto a un'auto da corsa, perché con un'auto da corsa è più probabile che venga smontata e riparata più spesso, mentre un'auto stradale deve percorrere centinaia di migliaia di chilometri. Non si può appiattire un poggiatesta, né espanderlo o comprimerlo."
Zeigler ha risposto a questi commenti affermando che, nella maggior parte dei casi, non sono necessari montanti sovradimensionati o materiali per impieghi gravosi.
"Se si tratta di un'app semplice, senza particolari assurdità, non c'è motivo di spendere così tanto", ha affermato Ziegler. "Se il lavoro viene eseguito correttamente, un buon set di bulloni con rondelle adeguate e una preparazione accurata non rappresenteranno un problema."
Come per la maggior parte degli interventi sui motori, un lavoro eseguito a regola d'arte garantisce il 99% di successo. Lo stesso vale per il serraggio dei bulloni della testata. Abbiamo incontrato Justin di Zeigler Diesel Performance per osservare Gator Fastener installare un set di bulloni da 12 mm per la testata di un motore Cummins a 24 valvole.
Justin ha subito elogiato Gator per la confezione e la presentazione. I prigionieri Gator e ARP sono venduti in scatole delle stesse dimensioni, che includono la ferramenta necessaria, gli adesivi con il marchio e le istruzioni di installazione. I prigionieri ARP sono solitamente confezionati singolarmente in bustine di plastica, con dadi e rondelle in sacchetti di plastica. Con i fermagli Gator, invece, i prigionieri sono contenuti in un'elegante custodia di plastica, ognuno con un cappuccio di plastica per proteggere la filettatura, e rondelle e dadi sono confezionati singolarmente. Una delle differenze principali riguarda la lubrificazione fornita. ARP fornisce una piccola confezione di grasso, mentre Gator offre un tubetto grande di grasso di montaggio AMSOIL.
Prima di installare i montanti e dopo aver fatto scorrere il rubinetto in ogni foro, la pulizia è fondamentale per evitare problemi in seguito.
"La cosa più importante è concentrarsi sulla pulizia", ​​ha detto Ziegler. "Dopo aver praticato i fori, bisogna soffiarci dentro con aria compressa e pulire tutto con un detergente per freni per assicurarsi che ogni cosa sia perfettamente pulita prima di applicare le pastiglie sulla superficie."
Il kit di prigionieri Cummins Gator include 26 prigionieri: 6 più lunghi per la parte esterna della testata e 20 più corti per la parte interna. Ogni prigioniero viene lubrificato con grasso di montaggio prima dell'installazione nella testata e nel blocco motore. Similmente ai prigionieri ARP2000, questi prigionieri a coccodrillo da 12 mm richiedono tre sequenze di serraggio per raggiungere i 125 ft-lbs (40, 80 e 125). I prigionieri ARP 625, invece, arrivano fino a 150 ft-lbs (50, 100, 150). Le istruzioni di entrambi i marchi descrivono in modo semplice come avvitare i prigionieri in posizione.
Come già accennato, ARP ha progettato tutti i supporti, quindi si consiglia di installarli solo all'80% del carico. Se si desidera un serraggio maggiore per compensare la dilatazione, è disponibile un'opzione con un margine di sicurezza del 20%. Né Gator né ARP specificano se i loro prigionieri possono essere riutilizzati. Justin può fornirvi informazioni di prima mano in merito.
"Qualche anno fa, il mio trattore montava gli stessi prigionieri ARP su cinque motori diversi", ha detto. "Li ho misurati e non si erano allungati o modificati, quindi li uso sempre e non ho mai avuto problemi."
L'installazione dei prigionieri può richiedere dalle 4 alle 6 ore, a seconda del lavoro. Se non disponi di un'officina meccanica interna, l'unica cosa che non puoi fare è mandare la testata a un'officina esterna per la finitura.
In definitiva, realizzare delle forcine non richiede una grande abilità matematica, né lo è la loro preparazione, ma è comunque fondamentale assicurarsi di fare il lavoro correttamente, poiché le conseguenze di un errore possono essere disastrose.
"La cosa fondamentale è scegliere una combinazione collaudata", consiglia Raschke. "La gente va su internet e sceglie questo turbocompressore, questo iniettore, questa testata e questo anello di fuoco, mescola tutti questi elementi insieme e comunque non funziona. Usano le idee di quattro o cinque persone diverse invece di scegliere la combinazione che si adatta alle loro esigenze. Quando si crea qualcosa, bisogna sempre guardare al quadro generale."
"Bisogna avere le rondelle giuste, il giusto carico di serraggio e le rondelle di testa adatte. Quando si raggiungono prestazioni estreme, si entra nel campo degli anelli di fiamma e cose del genere."
Secondo Zeigler, il problema non risiede tanto nella scelta delle scarpe chiodate in sé, quanto nella loro preparazione.
"Garantire una superficie del ponte pulita è fondamentale, soprattutto quando si utilizzano queste rondelle in acciaio laminato: la finitura superficiale deve essere perfetta", ha affermato Zeigler. "È importante che la finitura superficiale sia sempre la stessa."
Oggi, quasi ogni componente del motore offre agli acquirenti una varietà di opzioni. Tuttavia, la bulloneria del motore potrebbe essere uno dei pochi settori in cui ARP è chiaramente il marchio di riferimento in termini di qualità, esperienza e prodotto. Tale primato è ancora tutt'altro che certo, ma nuovi operatori stanno entrando nel mercato, come Gator Fasteners, e i recenti problemi della catena di approvvigionamento stanno dando un vantaggio ad altri.
"Nessuno può influenzare il successo di ARP", ammette Ziegler. "Tuttavia, penso che Gator Fasteners possa avere successo se non esagera con i prezzi. Il prezzo è giusto e la qualità è sicuramente ottima. Penso che sarebbe un'ottima opzione, non come per alcuni prodotti ARP, perché ora dobbiamo aspettare diversi mesi."
Raschke ha riconosciuto che ARP sta affrontando delle difficoltà, dato che molti produttori faticano a tenere il passo con la domanda. L'azienda sta lavorando per ridurre i tempi di attesa e aumentare la produttività, ha affermato.
"È difficile trovare di meglio di ciò che offre ARP, ma Gator Fasteners sembra un'alternativa altrettanto valida."