I cilindri sono una parte del motore a scoppio, il cuore, dove avviene lo scoppio. Sfruttando il movimento alternativo del pistone, causato dallo scoppio, si ottiene il movimento rotatorio dell’albero motore, poi trasmesso alle ruote, nel caso di mezzi di trasporto. Esistono motori a 4 tempi (quelli con valvole e funzionano a benzina), quelli a 2 tempi (che funzionano a miscela) e quelli diesel che non mi interessano e funzionano a gasolio. I cilindri più economici sono fatti in ghisa, sferoidale, quelli tecnologicamente più avanzati e più costosi, sono fatti in lega di alluminio con,all’interno della camicia, in ghisa, oppure di materiale duro, cromo o nikel-silicio ottenuta mediante riporto galvanico. Raramente i cilindri vengono costruiti solo in lega di alluminio, quando accade, questa è una lega speciale di cuii non conosco i dettagli e vengono usati principalmente in campo automobilistico su motori a 4 tempi, dove il numero di giri è notevolmente ridotto rispetto al motore a 2 tempi. Io facevo i cilindri in alluminio con riporto galvanico, inizialmente con riporto di cromo, poi con riporto al nikel-silicio. Il cilindro in alluminio ha il vantaggio rispetto a quelli in ghisa, di essere più leggero e soprattutto, di avere la stessa dilatazione al calore del pistone, anch’esso in alluminio. Questa caratteristica permette, di poter avere minor gioco tra pistone e cilindro, ottenendo miglior costanza nella resa e minor inquinamento.
Parlerò principalmente di cilindri a due tempi, in alluminio e con riporto, in quanto proprio il cilindro, in questo caso, rappresenta il cuore e può determinare le prestazioni di un motore, dico può, perché realmente è l’insieme di cilindro, marmitta, carburatore, e centralina che ne determinano le caratteristiche. All’interno dei cilindri a due tempi ci sono dei fori e dei canali, (scarico, aspirazione e travasi) chiamate luci, che a seconda della loro posizione e dalla loro grandezza, ne determinano la resa. Questi cilindri sono fatti in lega di alluminio (galsi9-galsi12 o leghe per presso fusione) e ottenuti mediante la fusione di questa in stampi (conchiglie) per gravità o in presso fusione. Quelli migliori, per caratteristiche tecniche del metallo e per la possibilità di avere luci fatte in modo complicato, sono ottenuti in conchiglie per gravità. Le luci, all’interno del cilindro, sono ottenute attraverso dei maschi metallici, riutilizzabili, o attraverso delle sagome in sabbia - resina pressate e cotte (sel mulding) poste all’interno dello stampo e distrutte durante le lavorazioni successive. Le fusioni vengono fatte normalmente da fonderie specializzate in quanto non semplici da farsi, oggi non basta la funzionalità, ma è indispensabile anche l’estetica, una porosità che non influisce affatto sulla funzionalità, non viene accettata dal mercato. Prima della costruzione del cilindro occorre la progettazione, fatta da un motorista, oppure sfruttando un campione da copiare spudoratamente. Una volta in possesso del disegno o di un campione, si fa costruire uno stampo da uno stampista, e con questo si commissionano poi le fusioni a una fonderia. Dico stampo, ma normalmente sono due stampi, quello per ottenere il cilindro, praticamente il vuota che lo contiene, e quello per fare la “sabbia” chiamata anima, che ottiene i fori all’interno del cilindro. Qui, praticamente iniziano le lavorazioni meccaniche e manuali che servono per trasformare una fusione in cilindro finito e pronto da montare.
- Anima- Cilindro fuso con matterozza-Cilindro grezzo- Fonderia e mestolata di all. fuso in stampo
Ciclo di lavorazione: (cliccare su ogni fase per avere dettagli)
-trattamento termico
-tornitura
-forature fresature e maschiature
-sbavatura luci
-riporto galvanico sulla camicia
-sabbiatura
-lappatura
-lavaggio
-controllo e selezione
-commercializzazione
-costi e prezzi
Il mio lavoro, consisteva anche nello studio, nella coscruzione e/o la sola commercializazione di tutto ciò che compone un motore, quindi: cilindri, teste, pistoni, carter motore, guanizioni, alberi motori e bielle, centraline, rapporti, carburatori, collettori, lamelle, marmitte e silenziatori.
Pistone Albero motore Guarnizioni Teste Carter motore Centralina
Rapporti Carburatore Pacco lamellare Marmitta Gruppo termico Carter lamellare