Nikasil traitement des cylindres

[-Olivier 25]

Si à la fin des années 1990, chacun s’est réjoui lors de la prise en mains d’une 996 de la vivacité de son moteur refroidi par eau, il fut par contre très vite constaté que la mise au point du modèle avait été faite trop vite, car de nombreux problèmes apparurent : refroidissement insuffisant, radiateurs fuyants, boîtes de vitesses devant être changées (prises en majorité en garantie usine), roulements IMS fragiles ainsi que des arbres intermédiaires sous-dimensionnés entraînants leur casse sans oublier une consommation d’huile pouvant tout à coup devenir excessive, ainsi que des fêlures pouvant survenir sur les hauts des fûts des cylindres.

Pour les boîtes de vitesses et le refroidissement on peut dire que les problèmes furent résolus à parti des modèles 3.6 remplaçant les 3.4 du début. Ceux liés au roulement IMS et arbre intermédiaire ne le furent jamais définitivement malgré les différentes améliorations apportées si bien qu’un nouveau type de moteur apparut en 2009. Le sujet relatif à ces deux derniers éléments ayant déjà été traité, nous nous penchons aujourd’hui sur le problème des cylindres rayés ainsi que sur les fissures pouvant affecter les fûts des cylindres de certains moteurs des 996 et 997 phase 1. Il est à noter que ces problèmes pouvaient également survenir sur les Boxster et Cayman.

Le problème des cylindres rayés des Porsche 911 Type 996 et 997 Phase 1
Nikasil : un traitement fiable et durable
Pour améliorer la fiabilité de ses 911, l’usine, dès 1973 applique sur les parois intérieures des cylindres des moteurs un traitement mélangeant nickel et carbure de silicium. Ce traitement appelé Nikasil est obtenu par électrolyse, est très solide, car bien souvent lors d’un démontage on peut constater qu’après 100000 km, les cylindres sont comme neufs !

Hélas pour les 996, et jusqu’aux 997 phase 1, il arrive de voir des moteurs n’ayant que 50000 km se mettre à consommer beaucoup d’huile et perdre de la puissance au point de donner des taux de compression si faibles qu’une fois le moteur ouvert, on en comprend les raisons : les cylindres sont rayés. Et là la facture est lourde, car l’usine Porsche ne répare pas les cylindres, se contentant de proposer un moteur neuf !

Mais que s’est-il passé pour que les cylindres se rayent ?

Pour le savoir le mieux était de poser la question à la société Revaltec, spécialisée dans le traitement des cylindres de motos de cross qui subissent pas définition des contraintes particulièrement exigeantes. Plusieurs fois sollicités par des garages entretenant des Porsche, les responsables de cette société récupèrent au début des années 2010 un bloc de 996 3.4 dont les cylindres cinq et six sont rayés.

cylindres rayés 5 et 6 Porsche 911 996

Grâce à leur savoir-faire, ils étudient la composition du traitement durcisseur des parois des cylindres de cette 996 qui porte d’ailleurs le nom de Lokasil. Ils constatent que le traitement n’a pas la même composition que celui qui était appliqué sur les modèles à refroidissement par air. Celui-ci consiste à composer un produit ayant l’aspect d’une éponge poreuse comportant du carbure de silicium sur laquelle est injecté de l’aluminium sous pression. Une fois durci, l’ensemble est usiné pour pouvoir y adapter les pistons à la cote exigée. Après passage devant les appareils permettant une coupe micrographique, les responsables de cette société se rendent compte que la taille des particules de carbure de silicium appliquées sur ce moteur de 996 est nettement supérieure à celle appliquée sur celui d’un moteur de 993.

Elle fait 120 microns contre 4 microns. Ces 120 microns sont supérieurs au jeu de fonctionnement du piston qui est de 40 microns ; donc il est certain que si jamais des particules affleurent la paroi interne du cylindre et qu’elles sont emmenées par le piston, automatiquement la rayure se fait !

Pour les 997 phase 1, l’usine a amélioré le traitement qui se nomme alors Alusil…mais sans totalement là encore solutionner le problème.



Pourquoi l’usine a-t-elle changé de traitement ?
Est-ce dû au fait que les moteurs devenaient à eau ou que le coût de ce procédé était moindre ? Nous n’avons pas la réponse, par contre il est intéressant de se pencher sur la solution proposée par Revaltec qui résout définitivement le problème et évite les frais d’achat d’un nouveau moteur.

La solution au problème des cylindres rayés : le Revasil
Après avoir conçu un prototype en y appliquant leur propre traitement adapté aux cylindres des moteurs Porsche incriminés, Revaltec reprend l’idée de celle appliquée sur les moteurs à refroidissement par air, donc un mélange de nickel et de carbure de silicium savamment dosé appliqué par électrolyse. Le nom de leur produit se nomme Revasil. Le bloc est d’abord plongé dans un bain acide afin de le « démétaliser », puis après rinçage, on y passe un mandrin afin d’enlever toutes les imperfections pouvant rester sur les parois des cylindres.





Ensuite le Revasil est appliqué par procédure électrolytique dont les différentes étapes durent cinq heures. Une pompe doseuse très précise apporte le produit partout et très régulièrement sur les parois des cylindres.




Ils sont alors prêts pour partir subir un dernier ébauchage puis un passage dans un mandrin aux grains très fins afin de le mettre à la cote voulue pour recevoir les pistons correspondants.
Et voici le résultat obtenu sur le bloc de la 996 ayant servi de prototype qui sert de vitrine à Revaltec lorsque les eux associés reçoivent la visite d’un spécialiste Porsche souhaitant faire appel à leurs services.

cylindre Porsche 911 996 3.4 traitement Revasil
Résultat du traitement au Revasil de cylindres initialement rayés


Il n’y a plus qu’à poser les pistons à la bonne cote et le moteur repart pour des milliers de km !


Depuis 2014, Revaltec traite régulièrement des moteurs de 996 et 997 phase 1. Aujourd’hui certains cylindres ont déjà plus de 60000 km depuis leur réfection sans aucun souci. La qualité du travail de cette société est même reconnue au-delà de nos frontières puisque certains spécialistes Porsche allemands ont contacté Revaltec en vue de lui confier des blocs à traiter. Mais Revaltec ne se limite pas au traitement des cylindres, car cette société corrige en prévention un autre défaut de conception que nous allons étudier ci-après.

Les fissures des fûts des cylindres : un problème à régler en même temps que les cylindres rayés
Un autre problème touchant les hauts des fûts des cylindres peu apparaître sous l’effet de vibrations. En effet ceux-ci ne sont pas intégrés au bloc et parfois se fissurent sous l’effet des contraintes. N’étant pas réparables cette fois, il y a un changement obligatoire du moteur contrairement aux cylindres rayés, qui comme nous l’avons vu peuvent être réparés. A noter que les moteurs 3.8l sont plus sensibles à ce problème, du fait que l’augmentation de la cylindrée a entraîné une moindre rigidité du bloc, donc plus de vibrations.

Mais revenons un peu en arrière ; à la fin des années 90, pour concevoir les blocs, l’usine s’est inspirée de ceux des moteurs à eau des 944, 968 et 928. Ces moteurs ont le haut des fûts des cylindres non intégrés au bloc. Si, sur ces moteurs, la fiabilité était exemplaire, il faut savoir que leur puissance au litre était faible, les taux de compression peu importants, sans oublier des contraintes de température moins élevées de par leur positionnement à l’avant, au contraire des 996 et 997 dont le moteur de par sa disposition respire beaucoup moins bien.

La conséquence de ne pas avoir pris en compte de manière plus importante ces derniers paramètres fait que par la dilatation du métal lié à l’échauffement, on peut arriver à des fissures et même des cassures du haut des fûts.



Alors Revaltec a décidé de régler le problème en étudiant de manière plus que minutieuse une solution fiable. Si pour les rayures des cylindres nous sommes dans le domaine de la réparation, dans celui des fissures nous sommes dans la prévention. En effet Revaltec propose pour chaque moteur dont il a la charge de réparer les rayures des cylindres, de supprimer le risque de fissure des fûts par la pose d’une bague entourant la tête de ceux-ci. Évidemment tout a été étudié pour que la circulation du liquide de refroidissement dans le bloc ne rencontre pas d’obstacle.


Sur la photo ci-contre, la flèche rouge indique l’endroit où une entaille est faite afin de permettre au liquide de refroidissement de circuler. Les flèches vertes montrent l’usinage fait afin qu’une portée existe afin de recevoir les bagues évitant la dilatation.
Selon Revaltec, une fois le moteur remonté, à la mise en route, ce qui surprend le plus le client c’est qu’il n’y a plus aucune vibration grâce à la rigidité apportée par les bagues. Le coût global de réfection d’un bloc revenant à environ 7000 euros (cylindres plus bagues de rigidification), plus les frais de démontage et de remontage, on peut estimer qu’au final le client gagne 50 % environ de frais par rapport à l’achat d’un moteur neuf.



Au final ce qu’il faut retenir, c’est que par l’intervention de spécialistes Porsche indépendant, il est possible de réparer son moteur à moindre coût.

Source https://911andco.fr

[donator 0]

Merci ,très intéressant surtout pour moi qui n'est que l'habitude de travailler qu'avec du 
nikasil depuis 1985 sur les moteurs 2 temps .
Nous avions aussi des problèmes de décollement autour de la lumière d’échappement

[-Olivier 25]

@donator a écrit:

Merci ,très intéressant surtout pour moi qui n'est que l'habitude de travailler qu'avec du 
nikasil depuis 1985 sur les moteurs 2 temps .
Nous avions aussi des problèmes de décollement autour de la lumière d’échappement

si tu as des photos pour compléter le sujet serait le bienvenu 

[donator 0]

Désolé pour le retard , non je n'ai aucune photo à cette époque je n'avais pas de portable et je ne pensais pas à faire de photo qui de toute façon aurai été sur papier .
A cette époque j'envoyais par un intermédiaire mes cylindres de 250 TZ chez Mhale , puis quand j'ai couru en Allemagne mes cylindres de 250 RS partaient en Tchécoslovaquie Dans uns société dont je ne connais le non mais qui travaillait pour l'aviation c'était moins chère et plus rapide (c'était un pilote comme mois qui s'occupait de ça pour beaucoup de pilote )
Maintenant je ferais appelle à Revaltec .

[-Olivier 25]

Revaltec les infos du net . merci donator

Compétitions sportives
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Dans le cadre des sports mécaniques, Revaltec propose son savoir faire :

• RevasilTM (nickel + carbure de silicium), procédé destiné aux cylindres de moteurs 2 temps et 4 temps aussi bien pour F1, automobiles, motos, cross, karts, Ultras Légers Motorisés (ULM), quads, jet-skis, etc.
  
• RevalloyTM (nickel chimique), procédé destiné aux pistons, culasses, embrayages, etc.
  

Quelques références clients utilisant ces techniques : Sodemo, Mecachrome, Yamaha France, Fpe, Honda France, Gas Gas, Sherco.

Prestations techniques [/

En complément de ses activités de traitement de surfaces, Revaltec propose des services de :
 

SOUDURE ALUMINIUM[/

Revaltec effectue des soudures et reprises mécaniques sur des alésages et plans de joints. L’opération s’effectue en plusieurs stades.
Après détection des défauts nécessitant une réparation par soudure, les pièces sont préalablement microbillées. Ensuite rechargées par soudure. Le cordon de soudure est ensuite repris mécaniquement pour tournage ou fraisage.
 

RECHEMISAGE « FAÇON » REVALTEC[/

Des cylindres peuvent présenter avant départ des défauts rédhibitoires (barrette d’échappement cassée, jupe fêlée pour des cylindres en fonte, etc).
Afin de pouvoir réparer ce type de dommage, Revaltec propose l’opération de rechemisage.
Le plus de Revaltec est d’appliquer après rechemisage un revêtement RevasilTM.
Cette technique permet de retrouver une longévité des cylindres similaire à l’origine (voir 4 à 10 fois plus importante qu’un cylindre non traité).
 

RÉALESAGE / DÉGLACAGE[/

Revaltec est équipé de moyens de production et de contrôle importants. Nous disposons de deux rodeuses d’alésage horizontales Sunnen et d’une rodeuse d’alésage verticale Sunnen CV 616.
 

RÉEMBIELLAGE[/

En cas de jeu anormal horizontal mais aussi vertical du Vilebrequin, il est nécessaire de procéder au changement de la bielle. Revaltec est susceptible de vous fournir la bielle et les pièces afférentes.
Attention : Uniquement sur mono-cylindre de motos récentes.
 

MICROBILLAGE[/

Le microbillage est une opération qui s’apparente au sablage. De fines billes de verre (0,2 à 0,3 mm) sont projetées par de l’air comprimé sur les parois des pièces.
Cette opération permet de mettre à nu le métal support (élimination des peintures, graisses, oxydes, etc …) et favorise l’adhérence des revêtements ultérieurs. Elle offre à la pièce ainsi traitée aspect soigné et homogène.
A noter que tous les orifices taraudés sont protégés afin d’éviter un agglomérat intempestif de microbille.

[CHOUB 1]

Merci pour ces précisions très intéressantes.