都是鋁合金輪轂,為什麼差異這麼大?

汽車改裝行業有句話說:“彈簧減重十磅,勝過彈簧減重一磅。”由於彈簧的重量與車輪的響應速度有關,因此在目前允許的改裝中,升級輪轂將對車輛的性能產生重大影響。即使是相同尺寸的車輪,當採用不同的材料和加工工藝時,其機械性能和重量也會有顯著差異。各種加工工藝你了解嗎鋁合金輪子?

 
重力鑄造
鑄造是金屬加工產業最基本的技術。早在史前時期,人們就知道如何用銅透過鑄造方法製造武器和其他容器。它是一種將金屬加熱到熔融狀態,倒入模具中冷卻成型的技術,而所謂“重力鑄造”,就是在重力的作用下,讓液態鋁充滿整個模具。這種生產過程雖然廉價簡單,但難以保證輪圈內部的一致性,且容易產生氣泡。其強度和產量都比較低。如今,這項技術已逐漸淘汰。

鋁合金
低壓鑄造
低壓鑄造是利用氣體壓力將液態金屬壓入鑄型,使鑄件在一定壓力下結晶、凝固的鑄造方法。這種方法可以快速地將液態金屬充滿模具,並且由於氣壓不太強,可以增加金屬密度而不被吸入空氣。與重力鑄造相比,低壓鑄造車輪內部結構更緻密,強度更高。低壓鑄造生產效率高,產品合格率高,鑄件機械性能好,鋁液利用率高,適合大規模配套生產。目前中低端鑄造輪轂大多採用這種工藝。

 
旋壓鑄造
旋壓鑄造有點像陶瓷技術中的拉絲工藝。它以重力鑄造或低壓鑄造為基礎,透過鋁合金本身的旋轉和旋轉刀片的擠壓拉伸,使輪圈逐漸拉長、變薄。輪圈採用熱旋壓成型,結構上具有明顯的纖維流紋,大大提高了車輪的整體強度和耐腐蝕性。由於其材料強度高、產品重量輕、分子間隙小,是目前市場上備受推崇的製程。

 
一體化鍛造
鍛造是利用鍛造機械對金屬坯料施加壓力,使其發生塑性變形,以獲得具有一定機械性能、形狀和尺寸鍛造件的加工方法。鍛造後,鋁坯料具有更緻密的內部結構,鍛造製程可以更好地對金屬進行熱處理,從而產生更好的熱性能。由於鍛造技術只能加工單塊金屬毛坯,無法形成特殊形狀,因此鋁毛坯在鍛造後需要複雜的切割和拋光工藝,這也比鑄造技術昂貴得多。

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多件鍛造
一體鍛造需要切割大量多餘尺寸,其加工時間和成本都比較高。為了達到與整體鍛造輪圈相當的機械性能,同時減少加工時間和成本,一些汽車輪轂品牌採用了多件鍛造加工方法。多片式鍛造輪圈可分為兩片式和三片式。前者由輻條和車輪組成,後者由前、後和輻條組成。由於接縫問題,三件式輪轂需要密封以確保組裝後的氣密性。目前多件鍛造輪圈與輪圈的連接方式主要有兩種:一是採用專用螺栓/螺帽進行連接;二是採用專用螺栓/螺帽連接。另一種方法是焊接。雖然多片式鍛造輪圈的成本比一件式鍛造輪圈低,但重量卻不那麼輕。

 
擠壓鑄造
鍛造技術有利於複雜形狀零件的加工,賦予其更好的機械性能,而擠壓鑄造則結合了兩者的優點。該過程包括將液態金屬倒入敞口容器中,然後使用高壓沖頭將液態金屬壓入模具中,填充、成型並冷卻結晶。這種加工方式有效確保了輪轂內部的密度,機械性能接近整體鍛造輪轂,同時沒有太多需要切割的殘留材料。目前日本有相當一部分輪轂採用了這種加工方法。由於智慧化程度高,不少企業已將擠壓鑄造作為汽車輪轂的生產方向之一。

 


發佈時間:2024年9月10日
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