Vi hade en diskution på jobbet idag, om teflonbelagda kolvar. Jag tvivlar inte alls på att det finns. Jag har läst och hört på flera håll att man har teflon beläggning på kolvar.
Det som förbryllar mig är att i förbränningen uppnår man temperaturer på över 1000 grader, medans teflonet har en smält punkt på 327 grader, och dess egenskaper börjar försämras över 260 grader???

Så hur går detta ihop?
Någon som har svar?
Jag sökte på wikipedia och hittade en del artiklar där olika motorer behandlats med teflon, men ingen som förklarar hur man kan ha plast (=Teflon) som smälter vid 327 grader, i ett förbränningsrum där det blir en bra bit över 1000 grader.

Kristian_V skrev:

Vi hade en diskution på jobbet idag, om teflonbelagda kolvar. Jag tvivlar inte alls på att det finns. Jag har läst och hört på flera håll att man har teflon beläggning på kolvar.
Det som förbryllar mig är att i förbränningen uppnår man temperaturer på över 1000 grader, medans teflonet har en smält punkt på 327 grader, och dess egenskaper börjar försämras över 260 grader???

Så hur går detta ihop?
Någon som har svar?
Jag sökte på wikipedia och hittade en del artiklar där olika motorer behandlats med teflon, men ingen som förklarar hur man kan ha plast (=Teflon) som smälter vid 327 grader, i ett förbränningsrum där det blir en bra bit över 1000 grader.

Vet inget om ämnet men jag betvivlar att kolven blev ca:1000c. Det är alltså förbränningen som kanske är 1000c men kolven utsätts ju inte för denna värme hela tiden, dessutom kyls den ju av oljan.

Kan det inte ha något att göra med teflons värmekonduktivitet?
Det kanske inte överför värme så bra, så den behöver utsättas för temperatur under längre tider för att ta skada, än när den körs i en motor.

Och som maco här ovan säger, kolvarna kyls och utsätts inte för konstant värme.

Kan ha helt fel dock, länge sen jag läste fysik och inte alls haj på motorteknik!

Det är itne så att kolvringarna eller mantelytan är belagd med teflon då?

Sökte lite mer på det och om jag inte fått det om bakfoten så görs kolvar i aluminium.

Wiki säger:
"Material                           Thermal conductivity (W·m−1·K−1)
Aluminium, pure                204.3-205-220-237-250
                                        214.6
                                        249.3"

När man googlar fram värmekonduktivitet för teflon får vi siffror mellan 1.000E-03 och 5.000E-04, motsvarande 0.0005 och 0.001, som är extremt små siffror.
(http://www.yutopian.com/Yuan/prop/Teflon.html)

Så om jag inte fått teflonguiden ovan om bakfoten så leder teflon extremt lite värme - vilket i och för sig motsäger det faktum att det används som beläggning i stekpannor.

Som sagt, inte läst fysik på länge, så jag är fortfarande osäker.

EDIT: Siffrorna från teflonsidan var i watt per kelvin per centimeter, istället för watt per kelvin per meter, som Wiki har siffror för.
Alltså får vi dela siffrorna på hundra för att kunna jämföra med Wikipedia.
Siffrorna för teflon blir då mellan 0,000005 och 0,00001, ännu mindre siffror.
Börjar tvivla på att jag förstått detta rätt...

thelaughingmadman skrev:

Sökte lite mer på det och om jag inte fått det om bakfoten så görs kolvar i aluminium.

Wiki säger:
"Material                           Thermal conductivity (W·m−1·K−1)
Aluminium, pure                204.3-205-220-237-250
                                        214.6
                                        249.3"

När man googlar fram värmekonduktivitet för teflon får vi siffror mellan 1.000E-03 och 5.000E-04, motsvarande 0.0005 och 0.001, som är extremt små siffror.
(http://www.yutopian.com/Yuan/prop/Teflon.html)

Så om jag inte fått teflonguiden ovan om bakfoten så leder teflon extremt lite värme - vilket i och för sig motsäger det faktum att det används som beläggning i stekpannor.

Som sagt, inte läst fysik på länge, så jag är fortfarande osäker.

Du kan mer fysik än mig iaf. Men teflon beläggningen på en stekpanna kan ju inte vara med än någon stackars micrometer, därför tror jag värmen far rakt igenom det utan några större svårigheter.

twin_cam skrev:

Det är itne så att kolvringarna eller mantelytan är belagd med teflon då?

Nope! det är ytorna under ringarna och tämligen vanligt på kolvar till snöskotrar.



Edit:
Lite mer info om varför: http://www.proservice.se/steflon.html

hotrodder skrev:

twin_cam skrev:

Det är itne så att kolvringarna eller mantelytan är belagd med teflon då?

Nope! det är ytorna under ringarna och tämligen vanligt på kolvar till snöskotrar.

http://www.skoterdelen.com/pub_images/l … n_8211.jpg

Edit:
Lite mer info om varför: http://www.proservice.se/steflon.html

Då rimmar det ju lite bätre...
Då aluminium (Kolv) har en smält punkt på 660 grader, så inser jag att det inte blir så varm på kolvytan. Men jag tvivlade starkt på att kolvtoppen inte skulle utsättas för 260-327 grader. Vid 260 grader och upp förlorar teflonet en del av sina egenskaper, samt börjar avge giftig gas, (Sönderfall?) och vid 327 grader smälter det...
Under kolvringarna är det ju förhopningsvis lite svalare.

Tack för svaret.

Kolvringarna kyler största delen av kolven. Men även en stor del av värmen överförs genom oljefilmen mellan kolv och cylinder. Kolven är är betydligt konisk. Detta är för att kolven blir som varmast längs upp och kallast längs ner. När kolven är driftsvarm så blir den nästan cylindriskt.

Oljetempen brukar ligga på ca 120 grader. En tippning är att kolven inte är så väldigt mycket hetare i nederkant. Cylinderväggen kyls av kylvattnet, ca 90-100 grader.

Mats

Mats

Vad brukar cylinder tillverkas av? Aluminium? Gjutjärn? Stål?
Annars vore det ju extremt bra att tillverka både kolvar och cylinder (i alla fall cylinderväggarna) i teflon, eller låta dem ha en teflonyta, vilket minskar friktion, så länge man kan kyla allt ordentligt.

Är, som sagt, inte så haj på motorer, så detta kanske inte alls skulle funka.

thelaughingmadman skrev:

Vad brukar cylinder tillverkas av? Aluminium? Gjutjärn? Stål?
Annars vore det ju extremt bra att tillverka både kolvar och cylinder (i alla fall cylinderväggarna) i teflon, eller låta dem ha en teflonyta, vilket minskar friktion, så länge man kan kyla allt ordentligt.

Är, som sagt, inte så haj på motorer, så detta kanske inte alls skulle funka.

Cylindrar är vanligtvis gjorda av gjutjärn, ett utmärkt självsmörjande, slitstarkt, och dimentionsstabilt material.
Men det blir vanligare och vanligare med aluminium som är behandlat med en yta, typ nikacil. Enormt slitstarkt. Leder värme väldigt bra. Men det går inte att borra utan att göra om hehandlingen igen. ingenting man gör i vanliga fall. Men det går.
Stål är inte lämpligt i en cylinder då det inte går att få en bra smörjande yta på stål.

Teflon... till vilken nytta egentligen? Oljefilmen ska ändå skilja delarna från varandra.
Och hur bra fungerar teflon i stekpannan, otroligt känsligt för slitage mot stål.....

Mats

Jag tänkte på den extremt låga friktionen som teflon har. Rent tekniskt sett borde teflon mot teflon skapa extremt lite friktion.

thelaughingmadman skrev:

Jag tänkte på den extremt låga friktionen som teflon har. Rent tekniskt sett borde teflon mot teflon skapa extremt lite friktion.

Finpolerad metall mot finpolerad metall med olja mellan har även det ytterst låg friktion.

sirmiro skrev:

thelaughingmadman skrev:

Jag tänkte på den extremt låga friktionen som teflon har. Rent tekniskt sett borde teflon mot teflon skapa extremt lite friktion.

Finpolerad metall mot finpolerad metall med olja mellan har även det ytterst låg friktion.

Fast det är inte särskilt finpolerat......cylinderns honing är ju inte så grov men absolut inte polerad.
En kolv har relativt grov bearbetningsyta.
Tanken är ju att oljan skall kunna "hänga kvar" på en vertikal yta och då är mönster i materialet nödvändigt.

Det här med ytbehandling, många kolvar idag har en beläggning på ytan men det finns fler ytbehandlingar än teflon, fosfatering t.ex.

mvh Jonas

Kristian_V skrev:

Då aluminium (Kolv) har en smält punkt på 660 grader, så inser jag att det inte blir så varm på kolvytan. Men jag tvivlade starkt på att kolvtoppen inte skulle utsättas för 260-327 grader.

Kan bara dra lite temperaturer från "mina motorer" , stora dieselmotorer.
Förbränningstemeratur ~2000°.
Lågeffektsmotorerna använder aluminium, ogillar kolvtemperaturer över 260°. Det är inte så att materialet smälter men hållfastigheten försämras enormt vid varmare temp.
Högeffektsmotorerna kör stålkolv, klarar en temp på 550-570°.

Så hur går detta ihop?
Någon som har svar?

Jag brukar förklara det såhär lite enkelt:
Bastu ~100°.....går man in i bastun blir man varm.....men inte 100° om man inte sitter jäääääkligt länge.
Samma sak i ett förbränningsutrymme, bara för att luften där inne är 2000° innebär ju inte det att materialen runtomkring blir så varma.
Dessutom så " vädras" ju utrymmet och kolvtopp med insugsluft som håller -30till+50° i varje förbränningscykel.
Alltså som att gå ut o duscha mellan varje öl



mvh Jonas