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轻质坚固最好 汽车轮毂制造工艺技术浅析

2015年08月26日00:01
来源:搜狐汽车 作者:刘永浩
第1页 :铝合金轮毂成为主流

  [搜狐汽车 技术解析]相信对于很多汽车消费者而言,轮毂基本上只有两种,那就是钢制轮毂和铝合金轮毂,而铝合金轮毂更好。那么在铝合金轮毂之中,是否都是一样的?如果不是,那么哪一种才更好?更好的轮毂可以为您带来什么好处呢?今天我们就为您浅析一下不同的铝合金轮毂的种类,以及除铝合金轮毂之外,是否还有更好的产品?

  轮毂的影响


  在为大家浅析不同工艺的轮毂之前,先简单为大家介绍一下轮毂好坏会为车辆带来什么样的影响。当然这里说的好坏并不是真的好坏,仅指的是产品档次,首先肯定的必须是正规厂商出品的合格产品。仿冒品、低劣的非正规产品可能导致轮毂不圆行驶出现抖动甚至行驶中断裂等严重后果,直接影响到您的生命安全和财产安全,我们提醒您尽量不要选择这类产品。

  在正规的产品中,钢制轮毂在乘用车上越来越少见,只有部分经济型的产品中的低配车型采用,钢制轮毂的特点是制造成本低、不易断裂韧性好。缺点同样很明显,比如说重量较大、散热效果不佳、制造工艺决定样式难以突破等。而同样规格的铝合金轮毂不仅重量更轻、散热效果更好,样式也更加丰富多样。随着铝合金轮毂制造工艺的提升,不仅使成本更低了,而且坚固程度也更高,也就使更多的经济型轿车可以广泛的应用铝合金轮毂了。

  相信您从上段文字中已经看出了一些端倪,那就是汽车轮毂越轻越好。这么说一点没错,但是这是在保证轮毂坚固程度的基础上。轮毂属于汽车的簧下质量,也就是汽车避震器之下的重量。这个重量越大,车轮在遇到颠簸时跳动的惯性就越大,那么避震器的工作负担也会更大。避震器就像人一样,当工作压力过大的时候,难免有疏漏,也就是会有更多的余震和晃动传递进车厢,传递给驾驶者和乘客,从而影响舒适性和操控性。

  轮毂和轮胎的重量也直接给动力系统和刹车系统带来负担,整个车轮的重量越大,发动机带动它就需要更多的动力,油耗和加速能力会受影响。行驶中,车轮重量较大就会产生较大的滚动惯性,对于刹车系统的负担就会更大,制动系统负担大就会产生更多热量,从而影响制动效果和刹车系统的寿命。

  铝合金轮毂种类


  现在我们虽然知道了铝合金轮毂比钢轮毂更好,更适用于乘用车,但您知道铝合金轮毂也有不同的种类吗?从制造工艺上我们所见过的铝合金轮毂基本有三种,第一种是铸造,也就是绝大多数家用车或者部分豪华车所用。另一种是锻造,多被用于高性能车、高级跑车,还有很多汽车轮毂改装品牌的高端产品也是锻造产品。除上述两种原有的工艺之外,现在还有一种新的工艺形式,叫做MAT旋压铸造。

  铸造铝合金轮毂

  铸造成型的铝合金轮毂是如何生产的呢,简单的说,是将被铸造的金属物质加热至液态,然后将极高温的液态金属倒入不同样子的铸模,然后再通过打磨、抛光等精加工来做出最终成品。铸造一般分为两种,一种是重力铸造,另一种是低压铸造。重力铸造是比较原始的铸造工艺,就是依靠铝水自身的重力倾注到铸模之中,铝水通过自身压力充满至整个铸模各个角落。这种工艺的方法比较简单而且成本也更低,但产品质量可控性不高,并且容易出现瑕疵,在汽车轮毂制造业中几乎已经完全被低压铸造取代。

  低压铸造顾名思义,就是将铝水通过设备施加压力灌注到铸模之中,铝水整个凝固过程都处在有一定压力的状态下。这样的好处是铝水因为压力会产生更大的密度,凝固后成品的强度更高。在造型比较复杂的铸模中也可以保证完全充满铸模,很多样式比较复杂的铸造铝合金轮毂只能通过低压铸造方式制造。低压铸造的过程全部由机械完成,并且铸造成型的良品率高,非常适合大批量生产,所以目前汽车厂商指定的铸造铝合金轮毂都是由这种工艺生产出来的。

  锻造铝合金轮毂

  锻造是一种比铸造更加高级的工艺,因为成品价格昂贵,所以一般的家用车甚至中高级车都不会采用锻造铝合金轮毂。锻造就是通过锻压机对固态的铝合金材料胚料施加巨大压力,使其挤压变形,行程一定的形状、强度和尺寸的制造工艺。然后锻造成型的毛坯在经过精加工最终成为成品,这点与铸造是一样的。经过合理的锻造比、温度控制等等一系列复杂工艺的调整,可以锻造出不同强度和性能的锻造件。

  锻造的工艺更加复杂,对各方面的要求和准确性也更加苛刻,所以生产成本更高,但相应的得到的成本性能是铸造件不能比的。很多大型、重型机械在高压、高强度的部位都采用锻造配件,以保证机械在高负荷的工作条件下正常运转。而在很多高端汽车和跑车上,除了轮毂之外,比如发动机曲轴、连杆等核心部件也有很多采用锻造工艺的产品,以保证更加出色和稳定的性能,所以赛车发动机基本上全会将上述部件更换为性能更好的锻造零件。以我们今天的主题轮毂来说,锻造产品不仅比铸造产品更加坚固、更硬,重量也更轻。

  锻造铝合金轮毂虽然各方面都更加适合汽车使用,无论是坚固程度还是轻量化方面都更理想,但是目前锻造工艺的成本极高,只能用于高端市场。无论是整车厂商或者改装厂商,锻造轮毂都是绝对的高级货,一只锻造铝合金轮毂的价格可能要比铸造铝合金轮毂高出数倍,甚至一些造型和工艺极其复杂的锻造轮毂价格还要高出十数倍,所以短时间内是不可能进行普及的。

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(责任编辑:刘永浩)
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