Zespół szkoleniowy Elring, który podróżuje po całym świecie i w związku z tym ma kontakt z wieloma różnymi warsztatami i mechanikami, jest zawsze zaskoczony tym jednym regularnie zadawanym pytaniem. Albo podczas szkolenia technicznego, albo czasami bardzo cicho pod koniec kursu.

Czy mogę/powinienem/muszę użyć miedzi w sprayu, jeżeli zakładam nowe uszczelnienie głowicy cylindrów?

Odpowiedź zawsze brzmi: nie, proszę nie używać miedzi w sprayu.

A dlaczego nie miedź w sprayu?

Aby zrozumieć odpowiedź, proszę najpierw wyjaśnić, jakie rodzaje uszczelnień głowicy cylindrów są obecnie stosowane w warsztatach. Są to uszczelnienia z metalu-materiału miękkiego lub wielowarstwowe uszczelnienia stalowe. W końcu jaki normalny warsztat pracuje z silnikami tuningowymi lub klasycznymi samochodami, w których czasami stosuje się miedziane uszczelnienia głowicy cylindrów. Więcej na temat tych miedzianych uszczelnień później.

Aby silnik był szczelny, powierzchnie bloku silnika i głowicy cylindrów muszą być przede wszystkim zgodne z wytycznymi producenta, szczególnie w odniesieniu do chropowatości i głębokości fali powierzchni. Tylko jeżeli te parametry są spełnione, uszczelnienie głowicy cylindrów może w pełni wykorzystać swój potencjał i uszczelnić silnik niezawodnie, a przede wszystkim na długi czas. W tym miejscu występuje różnica między wielowarstwowym uszczelnieniem stalowym a uszczelnieniem z metalu-materiału miękkiego. Jeżeli wytyczne producenta dotyczące jakości powierzchni nie są znane, można zastosować wytyczne firmy Elring.

Jak miedź w sprayu wpływa na działanie uszczelnienia głowicy cylindrów

Uszczelnienie głowicy cylindrów z metalu-materiału miękkiego

Konstrukcja wydaje się być dość prosta. Metalowy wspornik i przyklejony lub mechanicznie przymocowany materiał miękki po obu stronach. Komora spalania jest uszczelniona stalową obudową. Umożliwia to zwiększenie ciśnienia, a tym samym niezawodne uszczelnienie komory spalania. Co ma tutaj osiągnąć nierówna warstwa miedzi natryskiwana ręcznie?

Uszczelnienie kanałów oleju silnikowego i płynu chłodnicy jest zapewnione przez silikon nałożony po obu stronach w procesie sitodruku. Z reguły kulka silikonowa ma wysokość 0,05 mm. W przypadku szczególnie wymagających silników stosuje się również różne grubości warstw, aby osiągnąć określony wzrost ciśnienia. Każda dodatkowa warstwa miedzi w sprayu zniwelowałaby ten wzrost ciśnienia i doprowadziłaby do niedopasowania ciśnienia. Bezpośrednią konsekwencją byłoby pocenie się silnika, oleju silnikowego lub płynu chłodnicy lub obu tych składników.

Pod koniec procesu produkcyjnego niektóre uszczelki z metalu-materiału miękkiego są spryskiwane na całej powierzchni tak zwaną „mikrouszczelką”. Warstwa ta ma maksymalnie 25 µm i jest niezbędna do uzyskania mikroskopijnego uszczelnienia powierzchni. Spryskanie miedzią w sprayu wyłączyłoby ten sposób działania.

Wiele uszczelek z metalu-materiału miękkiego posiada dodatkowy element elastomerowy. Miedź uszkadza niektóre elastomery; proces chemiczny nazywany jest autooksydacją. Ponieważ warsztat nie jest w stanie rozpoznać, z jakiego elastomeru wykonany jest element podczas montażu uszczelnienia głowicy cylindrów, istnieje szczególnie wysokie ryzyko wycieku.

Metalowe warstwy uszczelnienia głowicy cylindrów

To, co mówi już sama nazwa. Uszczelnienie zapewnia określona liczba stalowych warstw oraz, w połączeniu z tymi poszczególnymi warstwami, wytłaczane kulki i zatyczki. W zależności od konstrukcji uszczelnienia, kulki i zatyczki mogą znajdować się po wewnętrznej lub zewnętrznej stronie bloku silnika i głowicy cylindrów. Zarówno kulki uszczelniające komorę spalania, jak i kulki uszczelniające płyn chłodnicy i olej silnikowy są pokryte elastomerem odpornym na wysoką temperaturę. Grubość warstwy waha się od 0,015 mm do 0,030 mm. Grubość warstwy może być również profilowana do różnych wysokości. Zewnętrzny kontur może być grubszy lub grubość warstwy wokół komory spalania może być częściowo zwiększona.

Uszczelka głowicy cylindra składająca się z dwóch funkcjonalnych warstw, wewnętrznej warstwy nośnej i wytłaczanej warstwy korka

Uszczelnienie głowicy cylindrów składające się z dwóch warstw funkcjonalnych i wewnętrznej zatyczki kołnierzowej

I znowu pytanie: Czemu ma służyć warstwa miedzi natryskiwana ręcznie? W najlepszym przypadku: niczemu. Prawdopodobieństwo spowodowania przedwczesnego wycieku jest bardzo wysokie.

Gdyby miedź rzeczywiście była lepszym rozwiązaniem dla mikrouszczelnienia niż elastomer, byłaby również stosowana w produkcji seryjnej i w sektorze części zamiennych.

Jak reklamowana jest miedź w sprayu?

Puszki ze sprayem zawierają pierwszą wskazówkę. Nadaje się do uszczelnień głowicy cylindrów. Nie ma jednak wskazówek, jak ma działać na uszczelnienia głowicy cylindrów.
Inne wymienione właściwości to:
odporna na wysoką temperaturę, wysoka odporność chemiczna, elastyczna, przewodząca, dająca się formować.

Wszystko wspaniale – ale jakie właściwości miedzi w sprayu sprawiają, że uszczelnienie głowicy cylindrów wyprodukowane zgodnie ze standardami OE staje się jeszcze lepszym uszczelnieniem głowicy cylindrów? Żadne!

Miedziane uszczelnienia głowicy cylindrów

Istnieje jednak technicznie sensowne zastosowanie miedzi w sprayu. Ale tylko w połączeniu z uszczelnieniami wykonanymi z czystej miedzi. To zastosowanie jest jednak spotykane tylko w obszarze tuningu lub w pojazdach zabytkowych, w których fabrycznie zastosowano miedzianą uszczelkę. Firmy budujące silniki o wysokich osiągach zachowują swoją specjalistyczną wiedzę dla siebie. Wiedza ta obejmuje również jakość powierzchni bloku silnika i głowicy cylindrów, a także właściwe użycie śrub dwustronnych i nakrętek. To samo dotyczy pojazdów zabytkowych.

Na koniec dobre wiadomości

Nie ma powodu, aby stosować miedź w sprayu na metalowych warstwach lub uszczelnieniach głowicy cylindrów z metalu-materiału miękkiego.