塑料发动机缸体及其制造方法和发动机与流程

本发明涉及发动机制造，具体而言，涉及塑料发动机缸体及其制造方法和发动机。

背景技术：

1、目前为实现车辆轻量化，减少发动机整机重量，研发出了注塑发动机。注塑发动机由塑料缸体本体和金属缸套组成，这样的结构使得该发动机缸体由大量塑料材质制成，该结构极大的降低了生产的工艺成本和能耗，同时极大的减轻了重量。在生产塑料缸体中可以采用注塑工艺或3d打印生产方式。而采用常规塑料件的制造工艺来制造塑料发动机缸体存在以下问题：

2、①缸体表面凹坑缺胶；②内部存在较多的气孔，且分布不均匀，严重影响塑件质量，导致产品不合格。

3、塑料发动机缸体的具体结构可参见申请人的在先专利，例如专利cn202123385383.3和专利cn202221532031.8。

4、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供塑料发动机缸体及其制造方法和发动机。

2、本发明是这样实现的：

3、第一方面，本发明提供一种塑料发动机缸体的制造方法，包括：

4、向模具内注入熔融塑料，注塑设备的热流道温度设置为400～405℃；

5、浇铸后模具的浇铸口形成与目标发动机缸体连接且后期需要被裁切的多余部位，多余部位与目标发动机缸体的连接处的截面为裁切面，裁切面的面积为1000-1100mm2；

6、塑料为碳纤维复合peek塑料，碳纤维复合peek塑料中碳纤维含量为38～42％。

7、在可选的实施方式中，裁切面为矩形，其高度为20～28mm。

8、在可选的实施方式中，模具具有用于形成目标发动机缸体的模具本体和与模具本体连接的进料部，进料部内开设浇铸口，进料部还设置有与浇铸口连通且用于与热流道连通的浇口，进料部内对应浇铸口的底壁为斜面，使得浇铸口的纵截面尺寸从浇口至模具本体逐渐增大。

9、在可选的实施方式中，向模具中注入熔融塑料后还包括保压200～260s。

10、在可选的实施方式中，注塑设备的炮筒温度靠近热流道端的温度为390～400℃。

11、在可选的实施方式中，炮筒为分段加热，从首端开始至靠近热流道的一端温度逐渐升高。

12、在可选的实施方式中，炮筒的首端温度为180～220℃。

13、在可选的实施方式中，模具的温度为180～220℃。

14、在可选的实施方式中，炮筒内采用螺杆搅拌装置进料。

15、第二方面，本发明提供一种塑料发动机缸体，采用如前述实施方式任一项的制造方法制得。

16、第三方面，本发明提供一种发动机，包括如前述实施方式的塑料发动机缸体。

17、本发明具有以下有益效果：

18、本发明实施例提供的制造方法，为了保证塑料缸体的强度，采用碳纤维含量较高的复合peek塑料作为原料来制造，但由于该塑料中碳纤维含量较高，若常规的注塑工艺制造得到的塑料发动机缸体存在表面缺肉等缺点，因此，在本发明中，特别设计裁切面的大小(等于浇注口实际进料口径的大小)，以及热流道的温度在合适范围内，可保证填充在模具内的塑料具有比较一致的结晶时间，可明显改善制得的塑料发动机缸体表面缺肉的问题，制得的塑料缸体表面平滑，成品率高。

技术特征：

1.一种塑料发动机缸体的制造方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述裁切面为矩形，其高度为20～28mm；

3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，向模具中注入熔融塑料后还包括保压200～260s。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述注塑设备的炮筒温度靠近所述热流道端的温度为390～400℃。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述炮筒为分段加热，从首端开始至靠近所述热流道的一端温度逐渐升高。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述炮筒的首端温度为180～220℃。

7.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述炮筒内采用螺杆搅拌装置进料。

8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述模具的温度为180～220℃。

9.一种塑料发动机缸体，其特征在于，采用如权利要求1～8任一项所述的制造方法制得。

10.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求9所述的塑料发动机缸体。

技术总结
本发明公开了塑料发动机缸体及其制造方法和发动机。塑料发动机缸体的制造方法，包括：向模具内注入熔融塑料，注塑设备的热流道温度设置为400～405℃；浇铸后模具的浇铸口形成与目标发动机缸体连接且后期需要被裁切的多余部位，多余部位与目标发动机缸体的连接处的截面为裁切面，裁切面的面积为1000‑1100mm<supgt;2</supgt;；塑料为碳纤维复合PEEK塑料，碳纤维复合PEEK塑料中碳纤维含量为38～42％。发动机缸体，采用本发明实施例提供的制造方法制得。发动机，包括前述的发动机缸体。本发明提供的制造方法制得的塑料发动机缸体具有较佳的性能。

技术研发人员：朱波,吴向东
受保护的技术使用者：苏州星波动力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21