Wskazanie korzyści z zastosowania tłoków kompozytowych w sprężarkach powietrza na podstawie testów zatarcia w podwyższonej temperaturze

kolej dużej prędkości, Kolej Próżniowa, Kolejowy podkład energetyczny; innowacyjna technika kolejowa; ekologia energooszczędność, komercjalizacja nowych technologii

Opracowana technologia pozwala na wytworzenie w warunkach przemysłowych zawiesiny kompozytowej na bazie stopu AlSi7Mg. Metoda zawiesinowa umożliwia na skalę półtechniczną wytworzenie kompozytów o osnowie stopów Al zbrojonych cząstkami ceramicznymi SiC, AL2O3 oraz o zbrojeniu heterofazowym. Wykorzystanie, jako zbrojenia mieszani SiC i węgla szklistego umożliwia uzyskanie materiału o lepszych właściwościach trybologicznych w porównaniu z efektami uzyskanymi dla jednego rodzaju fazy zbrojącej.

Zaletą proponowanego rozwiązania jest procedura wytwarzania zawiesiny kompozytowej obejmująca etapy modyfikacji stopu osnowy, wytworzenia zawiesiny i jej homogenizacji w jednym stanowisku piecowym, które może być zainstalowane w ciągu linii technologicznej do odlewania. Niewątpliwą przewagą nad istniejącymi technologiami ciśnieniowymi (squezze casting, high-pressure die casting) wytwarzania materiałów kompozytowych są zdecydowanie mniejsze koszty zakupu urządzeń. 

Podstawowym obszarem zastosowania opracowanego rozwiązania są tłoki kompozytowe do regulatorowych sprężarek powietrza o średnicy 65 mm. W szerszym zakresie opracowana technologia wytwarzania zawiesiny i kształtowania materiałów kompozytowych w procesach odlewniczych może znaleźć zastosowanie w firmach działających na rynku dostaw dla przemysłu motoryzacyjnego i budowy maszyn. Zastosowanie materiałów kompozytowych w znacznym stopniu zmniejsza zużycie elementów pracujących w skojarzeniu ciernym (np. tłok - tuleja cylindrowa). Kompozyty o osnowie stopów AlSi charakteryzują się także stabilnym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej. Materiały te mogą znaleźć również zastosowanie w przemyśle elektrotechnicznym przy wytwarzaniu radiatorów. Wdrożenie rozwiązania jest możliwe w przedsiębiorstwach i zakładach produkcyjnych specjalizujących się w produkcji odlewów, przede wszystkim ze stopów aluminium. Wykorzystanie nowych materiałów, jakimi są materiały kompozytowe może zaowocować powstaniem przedsiębiorstwa innowacyjnego produkującego niewielkie serie elementów z przeznaczeniem do pracy w trudnych warunkach eksploatacji.