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주철부재 및 차량용 엔진 부재 제조방법

전문가 제언: ○ 자동차 엔진 밸브시트는 실린더 상부에 부착되어 밸브와 직접 맞닿는 곳에 위치한 원통형 부품으로 폭발행정 시 밸브와 밀착되어 고압연소 가스의 누출을 차단하므로 엔진 성능에 중요한 영향을 미친다.

○ 또한 밸브시트는 고온 연소가스(약 800~1,000℃)에 노출되며 밸브의 개폐작용에 따라 연속적인 충격과 미끄럼 작용을 받는다.

○ 최근에는 엔진의 소형화, 엔진 회전수, 출력 증가로 밸브시트에 가해지는 면압과 마모량도 증가하기 때문에 내열 및 내마모성이 더욱 뛰어난 재료의 밸브시트가 요구되고 있다. 출력을 높이기 위해 밸브수가 많아지고 밸브시트의 간격이 좁아져 밸브시트의 두께가 얇아질 뿐만 아니라 밸브시트에는 점점 더 고강도 및 고탄성재료가 요구되고 있다.

○ 일본 도요타자동차에서 출원한 이 특허는 자동차 엔진 헤드의 밸브시트 자리에 동(copper) 원소를 주재료로 한 육성재료로 육성층을 만들어 블로홀과 핀 홀 등의 가스결함이 없고 비드 균열이 없고 내마모성이 우수한 육성층을 레이저로 만드는 방법이다.

○ 각국의 자동차 전문 제조업체에서는 자동차의 내구성과 출력을 높이기 위해 이 분야에 많은 연구를 하고 있으며 우리나라에서도 이 분야의 연구가 많을 뿐만 아니라 특허 출원도 많다.

○ 도요타자동차의 이 특허는 매우 특이한 내용의 특허로 실용화에는 좀 더 시간이 걸리겠으나 제조원가가 싸게 되고 가공 편이성에 특성이 있다고 생각된다. 그런 의미에서 이 분야에 종사하시는 분들은 일독의 가치가 있다고 생각되어 추천한다.

저자: TOYODA JIDOSHA KABUSHIKIKAISHA
자료유형: 특허정보