چرا پیستون‌های فورج کاری شده قوی‌تر از نمونه‌های قالب‌گیری شده هستند؟

این روزها اخبار متنوعی از خودروهای بازسازی یا تیون شده را در پدال منتشر می‌کنیم و در این خودروها شاهد تعویض برخی قطعات پیشرانه با نمونه‌های فورج کاری شده هستیم؛ اما چرا این قطعاً فورج کاری شده بهتر هستند؟ دونات مدیا اخیراً به دنبال بررسی تفاوت‌های خواص پیستون‌های قالب‌گیری شده با نمونه‌های فورج کاری شده بوده است. اول از همه باید گفت دانستن تفاوت فرایندهای تولید این قطعات اهمیت دارد. قالب‌گیری پیستون به معنی ذوب کردن فلز (در واقع ترکیب برخی فلزات و تولید آلیاژ)، ریختن آن در قالب ویژه و سرد شدن تدریجی است. این یک روند ساده و ارزان‌قیمت بوده زیرا چندین و چند بار می‌توان آن را به راحتی انجام داد. به همین خاطر قالب‌گیری یک فرایند محبوب بین شرکت‌های متفرقه است زیرا آن‌ها می‌توانند قطعات متعددی را تولید کنند. این روش همچنین دارای برخی مزیت‌های طراحی بوده و به سازنده آزادی عمل زیادی برای تشخیص خواص آلیاژ و شکل قطعات می‌دهد.

از آنجایی که شما فلز مذاب را داخل قالب می‌ریزید بنابراین کنترل مشخصی روی چگونگی شکل‌گیری و سرد شدن فلز ندارید. با نگاه به کریستال‌های داخل پیستون قالب‌گیری شده می‌توان شاهد برخی موارد همچون عدم یکنواختی، وجود حباب‌های هوا و مواد خارجی بود. به‌این‌ترتیب پیستون قالب‌گیری شده ضعیف‌تر از نمونه‌های فورج کاری شده تولیدی با همان مواد خواهد بود. پیستون بیلت هم وجود دارد که از بخش بزرگ‌تر فلز تشکیل یافته و سپس بخشی از آن بریده می‌شود تا به ابعاد نهایی برسد. فرایند ساخت این نوع پیستون به‌گونه‌ای است که کریستال‌های داخل فلز شکل یکسان و یکنواختی خواهند داشت. البته فرایند بریدن قطعات می‌تواند منجر به نقطه‌ضعف شود.

نهایتاً باید به پیستون فورج کاری شده پرداخت که کار تولید آن تقریباً مشابه پیستون بیلت بوده اما بجای بریدن آن برای کاهش ابعاد، بیلت گرم شده و کوره قرار گرفته و سپس با اعمال نیروی شدید شکل آن به دست می‌آید. به این ترتیب کریستال‌های داخل فلز در بهترین حالت قرار گرفته و یکنواختی بسیار خوبی دارند. با هم‌ترازی عالی عناصر تشکیل دهنده، نقاط عیب کمتری وجود داشته و بنابراین متریال حالت بهتری دارند. در نهایت باید گفت این روند منجر به تولید پیستونی می‌شود که طول عمر و دوام بیشتری خواهد داشت.