Ob Nutzfahrzeug oder PKW - in vielen Motoren arbeiten Zylinderlaufbuchsen von MAHLE Zusammen mit den Kolben und dem Zylinderkopf stellen die Zylinderlaufbuchsen den Brennraum eines Verbrennungsmotors dar. Betrachtet man die hohen Brennraumtemperaturen, die großen Zünddrücke und dann noch den sich auf und ab bewegenden Kolben, versteht es sich von selbst, dass bei diesen extremen Anforderungen entsprechend hochwertige Zylinderwerk-stoffe zum Einsatz kommen müssen: Grauguss mit lamellenförmigem Graphit in der Matrix hat gute Gleit-eigenschaften. Und hochwertige (aber auch teure) Legierungselemente wie Molybdän, Chrom, Nickel und Mangan steigern Härte, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Zylinderlaufbuchsen - wichtige Voraussetzungen für lange und zuverlässige Funktion.

Feuer und Flamme Am Anfang des Fertigungsprozesses stehen riesige Schmelzöfen, in denen verschiedene Stahlteile verflüssigt werden. Dabei wird übrigens aktives Recycling praktiziert: Eingeschmolzen werden beispielsweise Stücke ausgedienter Eisenbahnschienen, zerkleinerter Stahlschrott und Rücklaufmaterial (also fertigungsbedingte Reststücke und Späne).

Hinzu kommen Legierungselemente und spezielle Mittel zur Reinigung der Schmelze. Ständige Werkstoffproben und Analysen stellen sicher, dass die Zusammensetzung exakt den Vorgaben entspricht. Die Zylinderwerkstoffe sind motorspezifisch und werden in enger Zusammenarbeit mit den Motorenherstellern entwickelt. So bevorzugen manche Motorenhersteller einen höheren Anteil eines bestimmten Legierungselementes, andere geben eine bestimmte zu erreichende Härte vor.

Auch gibt es viele verschiedene Arten von Zylinderlaufbuchsen, die spezielle Werkstoffe verlangen. Beispielsweise gibt es Buchsen, die mit Dichtungen in das Kurbelgehäuse eingesetzt und so vom Kühlmittel umspült werden. Oder Zylinder-laufbuchsen, die in Motorblock-Bohrungen eingepresst werden. Oder Rippen-zylinder für luftgekühlte Motoren. Oder Zylinderlaufbuchsen, die direkt bei der Herstellung von Alu-Motorblöcken mit eingegossen werden. Je nach Anwendung kommt die immer optimale Werkstofflegierung zum Einsatz.

Als Entwicklungspartner der Motoren- und Automobilindustrie liefert MAHLE Zylinder für die meisten internationalen Motorenhersteller in die Serie. Davon profitiert auch der Aftermarket. Denn unsere Partner in Handel und Werkstatt haben die Gewissheit, Produkte zu erhalten, die im gleichen Werk, mit genau dem gleichen Werkstoff und in der gleichen Qualität gefertigt werden.

Eine runde Sache
„Das sieht ja aus wie eine Waschmaschine“, mag man beim Betrachten der Schleudergussmaschine denken. Nicht ganz zu Unrecht. Denn im Inneren arbeitet eine horizontal rotierende Trommel, in die das heiße, flüssige Eisen gegossen wird. Durch die Zentrifugalkräfte wird das Metall nach außen gedrückt. Gasbläs-chen und Schlacke entweichen nach innen. Durch die Rotation entsteht ein gleichmäßiges Gefüge. Auf einem Karussell sind gleich acht dieser „Wasch-maschinen“ installiert. Sobald eineTrommel mit der richtigen Menge Gusseisen befüllt ist, dreht sich das Karussell einen Schritt weiter. Die nächste Trommel wird befüllt. Nach ein paar Schritten glüht das Metall zwar noch hellrot, ist aber so weit abgekühlt, dass die Tommel angehalten und der Zylinderrohling entnommen werden kann. Übrigens: Große Zylinderlaufbuchsen, wie sie beispielsweise in Motoren von riesigen Containerschiffen arbeiten, müssen nach dem Schleuderguss mehrere Tage abkühlen.

Der richtige Dreh
Nach dem Abkühlen werden die Zylinderrohlinge auf entsprechend großen Drehmaschinen ringsherum vorgedreht. Das Glühen in großen Elektroöfen bei Temperaturen um 600 °C und über eine Dauer von ca. 20 Stunden baut Spannungen im Inneren des Materials ab und sorgt für ein homogenes Gefüge. Wenn die Zylinder nun auf das Fertigmaß feingedreht, geschliffen und gehont werden, entstehen nun garantiert keine Verzüge und Spannungsprobleme mehr. Übrigens ist ein Glühofen keine Selbstverständlichkeit, da die Wärmebehandlung viel Strom benötigt und etliche Billiganbieter diese hohen Kosten scheuen. Mit entsprechenden Resultaten: Billigzylinder verziehen sich oftmals im Motor. Die Folgen: erhöhter Ölverbrauch und gefährliche Spannungsrisse.

Zylinderlaufbuchsen von MAHLE stehen hingegen für exakte Fertigung unter Einhaltung minimaler Toleranzen – dank moderner, CNC-gesteuerter Maschinen und permanenter Qualitätsüberwachung.

Die Honung - Damit es glatt läuft
Bei den meisten Zylindern werden die Bohrungen durch Honung geglättet. Eine gute Honung ist wichtig für die zuverlässige Funktion des Verbrennungsmotors: Die Bohrung muss eine perfekte Makrogeometrie besitzen – also rund und zylindrisch sein. Die Oberfläche muss rau sein, damit das Motorenöl gut daran haftet. Gleichzeitig muss sie sehr fein sein, damit Kolben und Kolbenringe gut darüber gleiten können, ohne beschädigt zu werden.

Diese eigentlich widersprüchlichen Anforderungen werden durch mehrstufige Honoperationen realisiert. Notwendig für eine einwandfreie Honung ist das Zusammenspiel: Nur mit sehr guten Honmaschinen, hochwertigen Honleisten und ausgewähltem Honöl stellen wir sicher, dass alle MAHLE Zylinderlaufbuchsen die strengen Qualitätsansprüche erfüllen.

Kunden aus der Automobilindustrie und den Motoreninstandsetzungsbetrieben schätzen bei MAHLE Zylinderlaufbuchsen die exakte Einhaltung aller Abmessungen und der engen Form und Lagetoleranzen, verbunden mit einer erstklassigen Oberflächenbearbeitung – Merkmale, die mit dem bloßen Auge nicht unbedingt zu erkennen sind. Und sie wissen: Qualität made by MAHLE ist Voraussetzung für gute Laufeigenschaften, geringen Ölverbrauch und lange Motorlebensdauer.