2012-3-15 valve-3

今回はシリンダーヘッドのバルブガイド接着とバルブリークのチェックの予定でした。
しかしまたまた問題発生。修正に大幅な時間をとられる結果となりました。

This time I intended to show the gluing of valve guide and valve check.
But I encountered with another big problem and it took long time to solve it.

バルブガイドをヘッドに押し込むためのアプリケーターです。これを使って一気に押し込みます。

cirrusではこの接着にロックタイト620を使い失敗し大変な苦労をしました。Kinnerではこれに懲りてJBWELDを使いました。しかしこれも粘度が高く使いにくい物でした。

今回ロックタイト620に再挑戦です。
接着に先立ち、Henkelに砲金とアルミの接着だと硬化が非常に早いのだがそういうことがあるのだろかとメールをしました。

数日後、ロックタイトは銅合金が相手の時は硬化時間が非常に短くなる、これを延長するためには接着隙間を少し広めにとるか640を使うと少し硬化までの時間を長くできるとの返答が来ました。640は耐熱の問題もあるので620で行くことにしました。

一気に作業が完了できるようにジュラコンでアプリケーターを作りました。



This is the applicator for push the valve guide into cylinder head.
Loctite cured in very shot time when it applied on copper alloy.
(I asked Henkel about it and they said so)

So I need to push it in a several seconds.
ロックタイトの接着法はここhttp://www.youtube.com/watch?v=0ASrmh6ptXk
に動画がありました。

これに習って今回はやっています。
部品はあらかじめアセトンで洗浄してあります。刷毛でロックタイトをまんべんなく塗ります。

前回はこれをしないで容器から出たままにして、押し込んでから回転させて全体に行き渡るようにしました。これだと全体に行き渡り、最後まで押し込まない内に硬化が始まってしまいました。要するに所定の位置に行かない内に固まってしまったのです。高強度超耐熱です。はずれないで大変でした。


I found how to use the Loctite in this site
http://www.youtube.com/watch?v=0ASrmh6ptXk

I did it according to their procedure.
受け側にもまんべんなく塗布しました。
一個は既に装填されています。

Paint the Loctite in the head too.
アプリケータを使い一気に押し込みます。さすがにこの時間では硬化しません。

Push it in an instance.
During this procedure, Loctite does not cure.
全てのバルブガイドが接着できました。

はみ出た分は隙間に入ってはいないので硬化しないので後で容易にふき取れると書いてあります。それより動いてしまうのが困るので24時間養生してしまいました。

結構硬化してしまいふき取りは全然出来ません。

これもHenkel社にどうすればとれるだろうと聞いてしまいました。
79040ガスケットリムーバー使えばとれると返事が来ました。

素晴らしい会社です。ますますロックタイト信奉が高まりました。

All the valves pushed into cylinder head.
Loctite.
Over flowed Loctite touch with oxygen, so I thought they do not cure.

But after 24 hours cure time, it becomes hard and it is impossible to wipe out.
I asked Henkel again about it and they advised me to use 79040 gasket remover.
What a wonderful company they are.
シリンダーヘッドを貫通してバルブガイドに給排気管を開けます。固定具にセットしてあらかじめ決めてあるセンターを見つけています。

ヘッド固定ネジが通る穴と給排気管との隙間は0.6mm(0.3mm所定の位置からオフセットした後で)しかありません。きちっとセンターを見つけておかないと給排気が漏れることになりエンジンは回らなくなるでしょう。


To drill the intake and exhaust port, cylinder head is fixed on the fixture.
途中で材質が変わる、円筒部に穴はあく、と条件が悪い穴あけです。ドリルでは厳しいのでエンドミルで作業しました。


The materials which the drill goes by is changing and finally it pass the cylindrical valve guide, so I used endmill.
給排気管の穴があきました。なんとバルブ幹に大半がかかってしまいます。これでも回るでしょうが、気分が良くない。
ボールエンドミルで仕上げる予定の所をドリルで済ませてしまったつけが回ってきました。

しばし頭を抱え込みました。
Intake and exhaust port were drilled but they penetrate the valve stem portion.
For cutting the valve cavity, I used normal drill instead of ball endmill.
It gave me the trial.

I spend a few sleepless night.
気を取り直して固定具を作りました。
アングルバイスはシリンダーヘッドとバルブガイドのなす角25°にセットしてあります。

Finally I made the fixture to cut the valve cavity again.
バルブガイドのセンターを見つけるためのジグです。旋盤とボーリングバーを使ってバルブ幹とシート部の心をそろえたのに、ここでエンドミルが外壁に触れて削れてしまっては今までの努力が水の泡です。全てのバルブガイドについて毎回センターは確認しました。

I used this Jig for finding the valve center.
こんな風にはめ込み、センタースコープでセンターを決めます。

Using the center finding scope, I can find the center.
エンドミルの深さを決めるための蓋です。
厚みは1mmにしてあります。

To check the height of the endmill I used 1mm of brass cap.
ボールエンドミルの刃先高さを決めています。
これで中心と高さがわかりましたので、後はDROの表示に従って必要な深さまでミーリングすればOKです。
安全を見込んでボールエンドミルは4.5rの物にしました。

Checking the tip height.
切削が終わりました。
はじめにちゃんと図面を確認して、図面通り作ってあればこんな事しないで済んだのですが。結構時間と神経を使いました。


Completed.
LOCTITEについて
以前にも真鍮とアルミの接着にLoctiteを使うと硬化までに早い気がすると書いたことがあります。
http://homepage2.nifty.com/modelicengine/c05101.htm
このことは仕様書を見ても記載がありませんでした。
そこで今回ヘンケルにこのことについて質問してみました。
その回答によれば銅合金に使用した場合、反応時間は非常に短くなるそうです。
長くするためには接着隙間を少し広げるしかないそうです。
あるいは640なら少し長めに出来るが耐熱性が落ちると返答をもらいました。

また接着部からはみ出したLoctite は酸素と触れているため硬化しないのでふき取ればいいと考えていました。
養生のため24時間おいてしまった物はかなり硬化して、拭きとれませんでした。これもヘンケルに聞いてみました。
ガスケットリムーバーの79040を使えばとれるそうです。仕様書ではワイヤブラシでこすってもとれると書いてありました。

いずれにしてもちゃんとした回答をいただけました。巨大企業ですが対応の良さに感激です。


超耐熱性接着剤について
以前調べたときにはロックタイト以外はたいしたものは見つかりませんでした。
今回検索するといくつかヒットしました。
Duralco 4700(315℃)Duralco 4703(370℃) 300°を超える耐熱性能を持ったエポキシ接着剤のようです。

耐熱セラミック接着剤 最高1760°まで大丈夫だそうです。普通では必要ないですね。


いずれも価格は問い合わせないとわからないようです。

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