A vizesítés története odáig vezethető vissza, hogy egyszer álhatároztam, vízhűtéses hengert szeretnék (meglepő módon ugye :)). Viszont nem csak simán körbehegeszteni a gyári hengert, és kalap kabát, hanem legyen valami formája is a dolognak. Egyrészt mert a kocka hegesztett hengert csúnyának találom, másrészt anyagilag kb. ugyan ennyibe került volna, mint ez az öntött, csak tizede ennyi technikai kihívás mellett. Viszont én pont ezekért a kihívásokért szeretem az efféle átalakításokat, egyedi dolgokat. Kialakult a fejemben egy elképzelés, és 3D modelleket alkottam róluk SolidWorks tervezőszoftver segítségével.






Ahhoz, hogy ebből a tervből kézzel fogható végtermék legyen, először az alumíniumot folyékony (660°C-tól) halmazállapotúvá kellett „varázsolnom”. Ehhez kb. 1 óra alatt kikísérleteztem egy gázégőt, amely pb palackról, és vezetékes hálózatról is üzemeltethető. Én utóbbit választottam, mivel sokkal olcsóbb. Lényege, hogy egy nagyobb átmérőjű cső azon végébe, mellyel olvasztani akarunk, egy konfúzort helyezünk. A cső közepébe bevezetjük a gázt, a másik végére pedig én egy pont kéznél levő hajszárító motorját alkalmazva ventillátort tettem. Szabályozható a gáz, és a levegő mennyisége is, így tudjuk beállítani a keveréket a megfelelő égéshez. Ezt már csak be kellett építeni egy „házba”, amihez legalkalmasabbnak egy kiselejtezett zománcozott vizeskannát találtam. Egy kis szobrászkodás, és kész is volt a mű, mehet az alumíniumolvasztás. (itt jegyezném meg, hogy igen veszélyes művelet, nemcsak a gáz miatt, hanem maga a folyékony fém miatt is, mivel folyadék hatására robban! Például belecsöppenő verejték, madárszar az égből, meg ilyesmi.)




Mivel nem akartam több darabot önteni, csak egyet, így az elvesző mintás öntések közül a viaszmintás precíziós öntés technológiája körül keresgéltem. Az iparban a viaszt folyékony kerámiával vonják be (ami megszárad, majd kiégetik), így a kerámia helyett kellett találnom valami hőálló fekecs anyagot, amit halandó ember is be tud szerezni, és alkalmazni. A viasz egyik rossz tulajdonsága, hogy nagy a hőtágulási együtthatója, ezért kis hőmérsékletváltozás hatására is nagymértékben változik a mérete. Sok dolgot kipróbáltam több-kevesebb sikerrel, a végén megkérdeztem egy több évtizede öntéssel foglalkozó egyént a témáról, és felfedeztem a melegvizet, mert azt ajánlotta, ahová én is eljutottam kísérletezéssel.

De ugorjunk visszább egy kicsit. Mivel viaszból kellett kialakítani az egész hengert, csatornákkal, víztérrel együtt, arra döntöttem, hogy a csatornákat elkészítem agyagból, és majd erre ráöntöm a viaszt.





Eddig jó is volt a történet, kimostam az agyagot a viaszból, meg volt az összes csatorna. Lehetett továbbmunkálni a viaszdarabot. Kialakítottam a vízteret, és a hozzá vezető két csatornát, amiken keresztül a karterhűtéshez csatlakozik.





A beöntő nyílás térfogatának legalább 1,5x nagyobbnak kell lennie a kész öntvényénél. Kellenek még jól elhelyezve gázelvezető csatornák, amin a levegő és egyéb gázok öntés közben távozni tudnak a bugából. Az alábbi képen lehet látni, én hová helyeztem el őket.




Mivel teljesen elkészült a viaszmintánk, hozzákezdhetünk körbeönteni azt a hőálló masszánkkal. Ez pedig nem más, mint gipsz-samottliszt keveréke megfelelő arányban vízzel összekeverve. Készítettem egy lemez”csövet”, ami körbe veszi az egész bugát kívülről, és alja is van. Ezt úgy kell kialakítani, hogy a viaszminta, és a lemez között mindenhol maradjon legalább 3cm hely a buga vastagságának.



Ez a hengerem esetében kb 10kg-os gipszdarabot eredményezett, amiből aztán kiolvasztottam a viaszt, majd felizzítottam amennyire csak tudtam, hogy a magába szívott viasz, és az elemi víz (kb 600°C) is távozzon a gipszből. Itt is felhívnám a figyelmet a VÍZ-re, mivel robbanásveszélyes, ha a formában marad. A viasztól csak ementáli lesz az öntvényünk :). Én itt csellóztam el a dolgokat, pontosabban csak ez után láttam, hogy az előző munkafázist elsiettem. A viasz körbeöntésénél, mikor bekavarjuk a gipszet, igen kevés idő (max. 3-4 perc) áll rendelkezésünkre, míg el nem kezd kötni a cucc. Több vizet kellett volna öntenem bele, hogy hígabb legyen a buga, mert nálam nem folyt be gyakorlatilag egy csatornába sem, a víztérbe is alig.






Viszont újra nem akartam agyagot, majd viaszt farigcsálni hosszú munkaórákon keresztül (kb. 30), inkább az egyébként jól sikerült aluöntvénybe fektettem több gépmunkát. Míg a hengert megmunkálták, addig a nyers perselyt ablakoltam ki, melynek vezérlését Gecsei István cimborám tervezte.



Ezek után jöhetett az ablakok átjelölése az alutestre. Ezt savval csináltam, majd a persely eltávolítása után kezdődhetett a csatornák kialakítása. A belső falat ebben az esetben el kellett távolítanom, de hengerfúrás után kétkomponensű ragasztóval feltöltöttem a helyüket.





Hengerfúrás ideje alatt a közdarabot munkáltam meg, illetve alumínium előgyártmányt öntöttem a hengerfej és az égéstér elkészítéséhez. A közdarab szemmel láthatóan csálé. Ez annak köszönhető, hogy a viaszt hetekig, hónapokig faragtam, és a hőingadozás sajnos eldeformálta. A közdarabot pedig a henger talpához igazítottam.




Mivel a motorom főtengelyét régebben S50-es hajtórúddal újítottam fel, a közdarabos hengerfelfogatással nem volt semmi probléma, a gyári hengert is így használtam már. Ebből eredően kapott egy Vertex, gyárilag 2 gyűrűs dugattyút, melynek a csapszegfurata jóval közelebb helyezkedik el a dugattyú tetejéhez, mint a gyári esetében (a hosszabb szoknya sem ér bele a sonkákba). Ezt viszont át kellett stiftelni. Egy kúpos furatot készítettem a dugattyúba, forgástengelyével párhuzamos irányban. A dugattyút felmelegítve belekocogtattam egy szintén kúpos stiftet, majd az alsó gyűrűhoronyban elütöttem azt, és mivel nem ért fel a dugattyú tetejéig, az alut is összezömítettem a furat körül. Így már minden megvolt, kezdődhetett az összerakás. Különösebb problémába nem ütköztem, köszönhetően a gondos tervezésnek.





Végső elem a vízpumpa, valamint a vízhűtő maradt, valami robogóról származik. Körbe lett esztergálva, kapott egy közdarabot, és fel lett csavarozva a deknire.






A hűtő felét le kellett takarjam, így már nincs túlhűtve. Üzemi hőfok 90°C körül alakul.


A kipufogó még várat magára, kell egy új, mert a jelenlegivel nem az igazi, de használható.


-------------------

Második rész:

GI: Egyelőre jóformán csak képes történetben, de építettem magamnak egy 3d nyomtatót, ami pár evolúciós fázison átment.

Sikerrel nyomtattam PLA-ból támaszanyag nélkül hengert, majd precíziós öntéssel készítettük el a nyersdarabokat.

Tesztek alatt első körökben egy szeletet nyomtattam a hengerből, amelynél a beállításokat vizsgáltam:



Egy kész henger, 48as furatra, 48-as löketre:






Membránvezérelt henger, 48-as lökethez, 48-as furathoz:




Egy korai 48x48-as henger nyersöntvénye:



Teljesen tömör, tekeredő forgács válik le róla.





Hogy értsük a felület rondaságát, ez még nincs átcsiszolva, poros. Illetve egy korai 3d nyomtatásból készült termék, kb azonos felületi minőséggel.




Prototípus henger előgyártmánya, esztergálás után.