Seite durchsuchen

Über die Herstellung von Kolben und Ringen wurde bereits viel geschrieben. Natürlich gibt es viele unterschiedliche Herstellungsverfahren und die hier beschriebene erhebt keinen Anspruch auf den Titel "Beste Methode von allen"
Aber diese Methode ist eine, die Kolben und Ringe in konstant hoher Qualität produziert.

Herstellung von Kolbenringen

Als Material kommt für mich feinkörniger Grauguss, am besten Kugelgrafitguss GGG50 in Frage. GG25 ist aber auch geeignet.
Als erstes wird die Laufbüchse hergestellt.
Wie das gemacht wird, können sie im Beitrag ==>"Laufbüchsen"<== lesen.
Bei dieser Methode werden der Kolben und die Ringe aus einem Stück Gusseisen hergestellt. Die hier beschriebene Methode bezieht sich auf einen 1-Zylinder Motor. Grundsätzlich können die Arbeitsschritte auch bei bereits vorhandenen Kolben oder Mehrzylindern angewendet werden.
Diese Methode hat den Vorteil, daß der Kolben und die Ringe den exakt gleichen Durchmesser, Rundheit und Oberflächenbeschaffenheit haben.
Die Ringe müssen später natürlich geöffnet werden. Die Breite dieses Spaltes hängt dabei vom verwendeten Sägeblatt ab mit dem der Ring geöffnet wurde.  Das Sägeblatt sollte so schmal wie möglich sein. Ich verwende dafür gerne eine Diamantschleifscheibe von PROXXON
mit 22 mm Durchmesser und nur 0,2 mm Dicke. Man kann den Ring aber auch an einer Stelle vorsichtig aufbrechen,die Bruchkanten fein beschleifen und so den Ringspalt minimieren.
Um den Kolben und die Ringe herzustellen, spannen sie ein passendes Stück Gusseisen in das Drehfutter
und drehen einen Rezess von ca. 10 x 20 mm. Bemessen sie das Werkstück dabei so lang,
dass später davon  3-4 Ringe abgestochen werden können, und daß das Kolben-Endmaß (die Länge) trotzdem erreicht wird.
Dann das Werkstück am soeben gefertigten Rezess einspannen, plandrehen und den Kolbenaußendurchmesser
bis auf  8/100 mm Übermaß feindrehen. Jetzt wird die Ringnut 5/100 mm tiefer als angegeben eingestochen.
Dann den Innendurchmesser des Werkstückes (der Teil aus dem die Ringe gemacht werden) ausbohren und feindrehen bis zum Innenendmaß der Kolbenringe.
Jetzt wird das Werkstück bei langsamer Drehzahl außen geläppt bis es saugend in die zuvor angefertigte Zylinderlaufbüchse passt.
Auf keinen Fall zu lose, aber auch nicht zu stramm. Anschließend werden die Kolbenringe mit einem
scharf geschliffenen Abstechstahl mit 3/100 mm Übermaß  in der Breite abgestochen.
Jetzt kann das übriggebliebene Werkstück, also der eigentliche Kolben, ausgespannt werden, um die Kolbenbolzenbohrung und die Innenbearbeitung nach Plan fertigzustellen.
Die abgestochenen Ringe werden dann auf einer Glasplatte beidseitig auf feinem Schleifleinen mit 600 – 1000 er Körnung
unter Zugabe von Schneidöl solange mit wenig Druck und kreisenden Bewegungen geschliffen und innen entgratet, bis sie in die Nut am Kolben passen, ohne zu klemmen. Immer wieder messen und auf gleichmässige Dicke schleifen. Von diesem Arbeitsschritt hängt die spätere Dichtigkeit der ganzen Laufgarnitur ab. Die Ringe müssen sich in der Nut noch bewegen können.
Sitzen die Ringe zu stramm in der Nut, können sie sich nicht mehr bewegen und somit nicht sauber einlaufen.
Sitzen sie dagegen zu locker, werden sie niemals richtig dicht, weil die Verbrennungsgase zwischen Ring und Kolben "durchblasen".
Lassen sie sich bei diesem Arbeitsschritt Zeit! Eine spätere Fehlerkorrektur dauert mindestens dreimal solange.
Jetzt wird der Kolben wieder ins Drehfutter eingespannt, mit der Messuhr auf Rundlauf eingemessen, dann in der Länge auf Endmaß gebracht und abgestochen. Den Kolben dann fertig bearbeiten.
Der Ring wird nun zwischen zwei Holzplatten in den Frässchraubstock gespannt, so dass nur noch ein kleiner Teil herausschaut.
Hier wird der Ring mit einem möglichst dünnen Sägeblatt oder einer Schleifscheibe (siehe oben) aufgetrennt.
Zu diesem Zeitpunkt können sie sicher sein, dass der Ring absolut rund ist und perfekt auf den Kolben und in die Laufbüchse passt.
Der Ring muss jetzt aber etwas weiter geöffnet werden und dann so bleiben, damit er später mit leichtem Druck an der Zylinderwand anliegt.
Um das zu erreichen wird der Ring etwas vorgespannt. In die Ringöffnung nun ein kleines, etwa 3mm starkes Stück Messingblech vorsichtig einklemmen.
Achtung! Nicht überdehnen, Gusseisen bricht sehr leicht. Den Ring mit dem Blech in der Öffnung so auf einen starken Magneten legen,
dass die der Öffnung gegenüberliegende Seite etwas über den Rand des Magneten herausschaut.
Der Magnet hält dabei den Ring und das Messingstück fest und dient gleichzeitig als Wärmeableiter.
Mit einem kleinen Gasbrenner das freiliegende Stück des Ringes für etwa 30 Sekunden zu einer schwachen Rotglut erhitzen.
Das Gefüge im Metall entspannt sich dabei, zu erkennen daran, daß das Messingblech nun nicht mehr vom Ring gehalten wird, meistens von alleine aus der Öffnung fällt und der Ring in dieser offenen Stellung bleibt. Nun langsam abkühlen lassen. Der Ring hat jetzt genau die richtige Vorspannung
um später im Zylinder mit leichtem Druck an der Wandung anzuliegen und sauber einzulaufen. Bei der dieser Methode braucht man keine speziellen Halterungen oder einen Ofen um den Ring auf hohe Temperaturen zu erhitzen, was mit Sicherheit zum verziehen des ganzen Ringes führt.
Außerdem hat die gleitende Oberfläche des Ringes keinerlei Bearbeitungsspuren mehr.


Wenn sie Anregungen, Kritik oder Vorschläge haben, mailen sie mir.
Ich lerne gerne etwas dazu.

Go to top