Die gebräuchlichste Produktionsmethode für Kolbenrohlinge aus Aluminium ist das Metallform-Schwerkraftgussverfahren. Insbesondere die aktuellen Metallformen werden mittlerweile mit CNC-Werkzeugmaschinen bearbeitet, was eine hohe Rohlingsgrößengenauigkeit, hohe Produktivität und niedrige Kosten gewährleisten kann. Für den komplizierten Kolbenhohlraum kann der Metallkern zum Formen in drei, fünf oder sieben Teile geteilt werden, was komplizierter und nicht haltbar ist. Dieses Schwerkraftgussverfahren führt manchmal zu Fehlern wie Heißrissen, Poren, Nadellöchern und Lockerheit des Kolbenrohlings.

In verstärkten Motoren können geschmiedete Kolben aus Aluminiumlegierung verwendet werden, die eine feinere Körnung, eine gute Stromlinienverteilung des Metalls, eine hohe Festigkeit, eine feine Metallstruktur und eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Daher ist die Kolbentemperatur niedriger als beim Schwerkraftguss. Der Kolben weist eine hohe Dehnung und gute Zähigkeit auf, was sich positiv auf die Verringerung der Spannungskonzentration auswirkt. Übereutektische Aluminium-Silizium-Legierungen mit mehr als 18 % Silizium sind jedoch aufgrund ihrer Sprödigkeit nicht zum Schmieden geeignet und das Schmieden führt tendenziell zu großen Restspannungen im Kolben. Daher muss der Schmiedeprozess, insbesondere die Endschmiedetemperatur und die Wärmebehandlungstemperatur, angemessen sein, und die meisten Risse im geschmiedeten Kolben während des Gebrauchs werden durch Eigenspannungen verursacht. Das Schmieden stellt strenge Anforderungen an die Form der Kolbenstruktur und hohe Kosten.

Das Verfahren des Flüssiggesenkschmiedens wurde um den Zweiten Weltkrieg herum erstmals in der Produktion eingesetzt und in verschiedenen Ländern auf der ganzen Welt in unterschiedlichem Maße gefördert und angewendet. Es hat in den letzten zehn Jahren eine relativ schnelle Entwicklung erreicht. Mein Land begann 1958 mit der Anwendung dieses Verfahrens und kann auf eine 40-jährige Geschichte zurückblicken.

Beim Flüssiggesenkschmieden wird eine bestimmte Menge flüssiges Metall in eine Metallform gegossen und mit einem Stempel unter Druck gesetzt, sodass das flüssige Metall den Hohlraum mit einer viel geringeren Geschwindigkeit als beim Druckguss füllt und unter Druck kristallisiert und erstarrt, um eine dichte Form zu erhalten Struktur. Produkte ohne Lunker, Lunker und andere Gussfehler. Dieser Prozess hat sowohl die Eigenschaften des Gießens als auch des Schmiedens.