Cilindri in alluminio o in ghisa?

[Gabriele57d]

L'alluminio rispetto alla ghisa ha un coefficente termico che e' 3 volte superiore, questo vuol dire che dissipa 3 volte piu' rapidamente il calore. Quando si vogliono tirare fuori belle potenze dal motore ( o si aumenta di molto la cilindrata), per mantenere una temperatura del motore piu' stabile, e' conveniente sostituire i cilindri di ghisa con quelli in alluminio. Esistono in commercio due tipi di cilindri di alluminio : Quelli con canna di alluminio e trattamento al Nikasil e quelli con canna in ghisa riportata. Non c'e' dubbio che la canna al Nikasil e' teoricamente superiore, ma parlando con meccanici che se ne intendono, mi hanno consigliato le seconde ( quelle con canna in ghisa riportata). Infatti capita che con le canne al Nikasil, (essendo prodotte da piccoli produttori e non grandi aziende) si possa grippare, e se succede si deve buttare tutto, mentre con le canne riportate si possono sempre rialesare. Inoltre altra cosa da considerare, quando si fanno modifiche tipo albero motore diverso, pistoni diversi, se bisogna spianare i cilindri perche' l'altezza non corrisponde, solo se si ha la canna in ghisa si puoì fare. Concludendo, io consiglio di sostituire i cilindri con quelli in alluminio, ma con canne riportate in ghisa, che se da una parte dissipano un po' meno calore, dall'altra ci offrono maggiore sicurezza in caso di problemi. Per chi fosse interessato li produce la Ventura Racing, allego foto. Ciao a tutti

[Eddy]

Sapete mica qual'è il sito della ventura racing e quanto costano quei cilindri?

[Gabriele57d]

La Ventura Racing non ha un suo sito, il titolare e' il sig. Gianluca, che si trova a Biella, ti posso dare l'indirizzo di posta elettronica che e' gianluca.ventura2002@libero.it ed il suo telefono 3381160900. Le informazioni che ebbi da lui circa un anno fa' furono che i cilindri li ricava da dei lingotti di alluminio grezzo, che poi con macchine a controllo numerico vengono lavorate per creare l'alettatura. Per quanto riguarda le canne per diametri da 79,5 a 80 utilizza quelle del 126 Bis, mentre le camice per diametri da 82 a 86 sono in ghisa sferoidale di motori turbo. Anche lui mi confermo' la riduzione della temperatura del motore che si puo' verificare constatando quella dell'olio, e la minore dilatazione dei pistoni a caldo, che evita perdite di potenza.Il prezzo era di 400 euro. Mi sembra di averti detto tutto. Ciao

[Turbo1sport]

ciao
a mio avviso i cilindri con il corpo in alluminio e la canna in ghisa - disperdono il calore meno - rispetto ad un cilindro in ghisa unico pezzo - perche la ghisa ferma il calore che poi la canna in alluminio deve disperdere
1) ho disponibili cilindri nuovi in ghisa centrifugata sferoidale alesabili fino a mm 82
2) sono più alti se si applicano ai monoblocchi della 500 non occorre la piastra sotto i cilindri
zio pasquale

[Nicolicchio]

Ehi Pasquale cosa hanno di particolare i cilindri in ghisa centrifugata sferoidale rispetto a quelli in ghisa normali? Io di metallurgia e materiali vari nn ne so assolutamente niente.
Quanti euri costano quelli da 82? Potrebbero interessarmi.
L'anno scorso mi dicevi che disponevi anche di alberi motori da 76 in ghisa sferoidale con tutti i trattamenti termici; equilibrato e garantito costa 640,0 euro. Giusto?
Che differenza c'è tra l'albero di serie in ghisa e uno in ghisa sferoidale?

[Turbo1sport]

ciao
la ghisa centrifugata sferoidale
1) ( centrifufugata) la colata di ghisa fusa nello stampo avviene mentre lo stampo gira a forte velocità - si ottiene una fusione compatta senza pori - - in pratica compressa - e il cilindro pesa di più rispetto ad un cilindro prodotto senza la centrifuga
2) se si fa un getto di ghisa in una forma con il metodo tradizionale - poi il cilindro presenta numerosi difetti di porosità e peserebbe anche di meno - perche assorbe meno materiale
3) (Sferoidale) è una ghisa particolare molto compatta senza difetti di porosità - in passato si usava anche per produrre le sedi valvole e le guide valvole dei mezzi pesanti
in riguardo ai cilindri - ho solo cilindri grezzi da rifinire le quote altezza e alesatura
in riguardo agli alberi motori-
a) Gli alberi originali fiat sono in ghisa sferoidale e sono da circa 40 anni che girano nei primi motori della 500 n fino alle ultime 126
zio pasquale

[Zio JO]

Fondamentale caratteristica dei cilindri tutti di alluminio con riporto è che patiscono parecchio gli sbalzi termici, oltre a non essere riutilizzabili anche dopo una minima rigatura.
Il cilindro inegralmente di alluminio nasce per i motori motociclistici raffreddati ad acqua, la cui probabilità di sbalzo termico è relativamente ridotta in quanto il liquido di raffreddamento scongiura questo fenomeno.
In un motore raffredato ad aria come quello 500 gli sbalzi termici sono tanti e prolungati nel tempo, e provocano dilatazioni anche non uniformi di varie parti del cilindro, della testa e del pistone.
Le dilatazioni incontrollate possono dare adito a piccoli fenomeni di grippaggio che a lungo andare asportano il riporto di Nikasil (o cromo), mettendo a nudo l'alluminio e innescando la sua distruzione o fusione con il pistone.
Per evtare questo fenomeno, e per aumentare la capacità di raffreddamento di un cilindro normale in ghisa, si è studiato di incamiciare una superficie alettata di alluminio con un "tubo" di ghisa dentro il quale scorre il pistone. In questo caso si usano "camicie" (così si chiamano) di auto già in produzione per contenere i costi.
Con questo sistema si ottiene la robustezza e le carettistiche termico-meccaniche di un normale cilindro in ghisa, ma con la capacità di smaltimento elevata tipica solo dell'alluminio.
Quindi a conti fatti si "paga" un po' di smaltimento di calore a dispetto di una buona affidabilità. Fattore da non sottovalutare in un motore elaborato (pistoni da 84mm?) che ha almeno il doppio della potenza originale e anche il doppio delle sollecitazioni termico-meccaniche.
Salutoni. Zio JO

[Gabriele57d]

Bravo zio Jo, e' proprio questo il problema, la stabilita' termica, che sul cinquino e' un bel problema al crescere della potenza. Faccio notare una cosa, che probabilmente molti non hanno mai pensato. Aumentando sempre di piu' l'alesaggio, con i cilindri in cui le alette di raffreddamento rimangono sempre con la stessa forma originale, diminuisce sempre di piu' lo spazio interno, quella dove i due cilindri quasi si toccano. In pratica aumentando l'alesaggio, i due cilindri si avvicinano , e si riduce di conseguenza la distanza interna, creando una differenza di raffreddamento tra la parte del cilindro esterna e quella interna notevolmente superiore a come e' stato progettato ! ! Questo e' dovuto proprio perche' il motore nato con alesaggio 67,5 portandolo a 84-85, non ha piu'... ciccia ! Da qui', quelle differnze termiche, che fanno rischiare il grippaggio con canne al Nikasil. Un saluto a tutti

[Turbo1sport]

Ciao zio Jo
Allo scopo di approfondire l’argomento
Un mio amico compra da un noto preparatore Romano un gruppo cilindri e pistoni da mm 82 – i cilindri erano in unico blocco di alluminio (uniti)– con canne in ghisa sfilabili – la tenuta olio era garantita da un anello in gomma Or
Sul piano di appoggio della canna in ghisa era ricavato una sede che permetteva di non applicare la guarnizione della testata.
Applico il gruppo termico con varie difficoltà per montarlo correttamente -. Il motore applicato sotto una fiat 126 con testa fiat 126 elaborata – andava benissimo – il mio amico dopo aver percorso almeno 3000. km – decide di sostituire la testata – con una della panda 30 per ottenere più potenza – mio figlio toglie la testata della 126 – e nel pulire la base di appoggio della canna si accorge che vi era una lesione che scendeva dentro il cilindro per circa 1 cm, dovuta penso al carico della testata sulla base della canna in ghisa
i cilindri vengono tolti dal basamento – noto che le canne in ghisa presentavano dei segni dovute a vibrazioni.
a mio avviso un problema serio da considerare sono che i cilindri sia in ghisa che in alluminio – ad elevati giri si muovono vibrando notevolmente – il che genera un aumento elevato di calore – causando anche e grippature - Il GRANDE Carlo Abarth si accorse del problema e per evitare questo inconveniente brevetto i cilindri in ghisa uniti – che a mio avviso ancora oggi sarebbero validi – ma sono introvabili
concludo che
1) i cilindri in alluminio con canne riportate difetti e pregi e metodo di costruzione
2) difetti – se si inserisce la canna nel cilindro di alluminio con una tolleranza maggiore – si riscontra la lesione del cilindro o della canna
3) parlando con un tecnico del settore – mi ha illustrato la tecnica per inserire sia le canne nei cilindri che le sedi valvole nelle testate – con un congelatore particolare si deve mettere la canna al fresco a – 20° per 12 ore – dopo naturalmente portato a misura i 2 corpi con un tiraggio di 4 centesimi- inserire il cilindro in alluminio in un forno portarlo a circa 250°- si ottiene che la canna si ristringe –e il cilindro si dilata – poi procedere con l’inserimento della canna in ghisa nel cilindro- sicuro che poi non si riscontreranno difetti o lesioni
4) si consiglia di usare allo scopo il cilindro in alluminio forgiato – e la canna in ghisa sferoidale
5) concludo se si usano materiali speciali – e le lavorazioni vengono eseguite a regola – è sicuro che il risultato e OK
6) per i miei motori preferisco i cilindri in ghisa
zio pasquale

[Zio JO]

Ciao Zio Pasquale, è sempre un piacere ritrovarti.
Per quanto riguarda la delicatezza dei cilindri in alluminio ne sentii parlare qualche tempo fa proprio da persone che correvano in Germania con le 500 giardiniera (portate a 1100 di cilindrata!!!!).
Io credo che le cose vadano sempre fatte con un po' di accortezza, in pratica non ha senso, a mio avviso, andare con la cilindrata oltre i 750/760 cc..
Come giustamente faceva notare Gabriele, a parità di spazio disponibile per i cilindri, diminuisce la superficie di dissipazione perchè cresce l'ingombro esterno della canna...
Molti ricercano la capacità di raffreddamento persa montado cilindri di alluminio, molti altri usano quelli in ghisa.
Io non ho avuto personalmente esperienze con cilindri di alluminio incamiciati, in quanto troppo costosi. Poi dopo l'esperienza fatta con un motore da me preparato di cilindrata 840cc, decisi di non arrivare mai più a tali livelli, dove le modifiche da fare per adattare cilindri di grandezza così elevata sono tali da rendere il motore "troppo artigianale" e quindi molto più delicato.
Uno dei fattori che spesso non viene valutato è che l'allargamento del basamento a diametri esterni prossimi o superiori ai 90mm, porta un indebolimento di tutta la struttura del motore. Piastrare il monoblocco, risolve in parte la perduta rigidezza del piano di appoggio dei cilindri, perchè comunque si tratta di due componenti diversi tra loro mantenuti insieme solo dai prigionieri o da qualche altro bullone.
Un caro amico che ormai non c'è più, una tale di nome Gino Calza, costruiva motori di questo genere. Però il basamento da lui modificato subiva un riporto di alluminio su tutta la superficie di appoggio dei cilindri e all'interno del basamento dentro le saette di rinforzo sotti i cilindri.
Ricordo che saldavano il basamento fissato su un piano di riscontro imbullonandolo con tutti i bulloni della coppa, aveva dentro delle boccole di banco modificate con un tubo che simulava l'albero motore e veniva il tutto chiuso e compresso per evitare che le operazioni di saldatura deformassero irrimediabilmente il basamento.
Appena finite le operazioni di saldatura si passava al controllo del parallellismo di tutti gli assi, per poi spianare con lapidello il piano dei cilindri e successivamente procedere all'allargamento per ospitare il nuovo gruppo termico maggiorato.
A conti fatti oggi costerebbe 250 euro solo depositare nel basamento 45/50 centimetri cubi di alluminio, e le varie verifiche del caso fatte in rettifica, con relativi allargamenti ne costerebbero altre 200.
In ultimo ricordo che quei motori avevano i prigionieri invertiti: dal lato della testata avevano l'esagono come normali bulloni solidale al prigioniero e dal lato interno del basamento avevano dei dadi prolungati con un estremità a forma di boccola che si indava ad infilare nel basamento dove prima vi era la filettatura del prigioniero. in pratica per chiudere la testa sui cilindri si doveva "tirare" dal basamento anzichè da sopra la testata.
Salutoni. Zio JO

[Gabriele57d]

Concordo perfettamente con zio Jo, il problema piu' grosso e' probabilmente quello.... di non esagerare con l'alesaggio. Parlando con chi se ne intende, mi ha consigliato di non superare gli 82 mm di alesaggio , proprio perche' maggiore e' l'alesaggio maggiore sara' il foro per far entrare la canne nel basamento riducendone la robustezza. Se non si ricorre a lavori di saldatura ( che provocano sempre delle deformazioni della struttura) e' meglio come gia' detto non superare 82 di alesaggio. Rispondendo a zio Pasquale per il problema delle camice riportate, credo che sia importante far fare il lavoro presso rettifiche che sanno il fatto loro. Inoltre, e' consigliabile mettere canne in ghisa di derivazione di motori diesel, questo perche' la ghisa di questi motori ha una durezza superiore alle canne di motori a benzina proprio per le maggiori sollecitazioni. Le cricche o crepature, penso siano una conseguenza di lavorazioni fatte male, ricordo che tutti i motori motociclistici, fino ad una ventina di anni fa' erano proprio cosi', con canne in ghisa riportate ed era molto difficile che si creassero delle crepe. Un saluto a tutti

[Nicolicchio]

Pasquale, Zio Jo, Gabriele. I miei complimeti; da voi c'è solo da imparare.

Ma alla fine dissìpa meglio il calore un cilindro integralente in ghisa o uno in alluminio con canna in ghisa riportata?
Sentiamo cosa dicono gli esperti. (voglio i pareri di tutti e 3) Very Happy

Un'alta cosa: sono indeciso tra 2 opzioni:
1) cilindri da 82 e albero da 70 per una cilindrata di 740 cc.
2) cilindri da 80 e albero da 76 per una cilindrata di 764 cc.
Voi cosa fareste? e che cilindri usereste?
In realtà mi piacerebbe anche cilindri da 82 e albero da 76 (803 cc.)

[Gabriele57d]

Ciao Nicolicchio, grazie per i complimenti, ma e' soltanto un po' di esperienza, e vedrai che con il tempo anche tu sarai dei nostri. Per quanto riguarda la tua domanda, la risposta e' gia' stata data, i cilindri in ghisa non si usano piu' in campo motociclistico da almeno 40 anni ( i motori motociclistici hanno una maggiore potenza specifica rispetto alle autovetture), mentre nelle macchine si usano ancora le camice in ghisa, ma i motori sono raffreddati ad acqua. Il cilindro di alluminio dissipa molto meglio il calore, ma il costo industriale ( soprattutto con il riporto al nikasil) e' superiore. Nella 500 ci troviamo al doppio problema di aumentare la cilindrata e la potenza, mentre la ventola produce sempre la stessa quantita' di aria e la superfice dell'alettatura e' sempre quella. Quindi sostituire i cilindri con quelli di alluminio, e' sicuramento un beneficio per il motore, ma come gia' detto, per alesaggi notevoli, essendo la forma dell' alettatura obbligata si puo' creare ( in funzione della temperatura esterna o di una bella tirata) una differenza termica nel cilindro che con canna al nikasil ci puo scappare un grippaggio col problema di sostituire tutto ( e' vero si puo' rifare il riporto di nikel, ma quanto mi costa ? ) , mentre adottandro cilindri di alluminio con canna in ghisa il rischio si riduce notevolmente avendo sempre un grosso vantaggio di smaltimento di calore. Per quanto riguarda la massima evoluzione del motore, il consiglio che ti posso dare ( in base al proprio budget di spesa) e' che per l'alesaggio e' meglio non superare 82 mm, mentre come hai detto tu, si puo' sostituire l'albero motore con quello di 76 ( che adottava l'Abarth). Oltre come corsa non conviene ( ci sono corse da 80 e 83), perche' maggiore e' la corsa piu' il motore girera' di meno anche se aumentera' il tiro ai bassi regimi. Mi sembra di avere risposto ai tuoi dubbi, ti saluto. Ciao

[Zio JO]

Quoto in pieno Gabriele. Mai oltre gli 82mm, piuttosto l'albero con corsa più lunga (ma che costi pero!!)
Salutoni. Zio JO

[Dindiaz]

ciao raga
ho letto i voristri commenti e complimenti veramente.Io ho preso due canne goetze e sto facendo fare i cilindri in alluminio per in diametro di 82.Qualcuno mi faceva notare che se uso pistoni diciamo moderni e non contengono silicio si puo' incorrere in un grippaggio mentre se uso quelli di vecchia dat che erano raffredati ad aria non dovrei avere problemi.Qualcuno ha fatto delle prove o c'e li ha montati?? mi sapete dire come vanno e se i benefici ci sono.Togliendo il fattore spesa che per ora non mi interessa volevo sapere da un punto di vista tecnico s'e c'e un vero miglioramento di prestazione e affidabilita' dato che si presume scaldi molto meno.

attendo le vostreperle di saggezza.