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外形还是安全 解析轮毂制作工艺与测试

日期:2018-10-15 09:33

  轮毂对汽车的重要性就相当于腿对人的重要性是一样的。随着汽车文化的发展,越来越多的人将轮毂改装列入自己的改装清单中。同时很多商家也看到了轮毂改装的商机,在售后市场上推出了大量的改装轮毂,但由于国内有关质量标准的不完善导致轮毂市场缺乏相应的监管,各种仿造、无标识的轮毂出现在了汽配城与改装店里。

  其实在轮毂制造行业,对于轮毂的质量检测是非常严格的,正常情况下一款轮毂要想进入汽车厂商的供应体系,成为某款车的原配轮毂,需要经过40多项的测试,才有可能通过初步的筛选,而供应后市场或改装市场的轮毂也要经过10多项测试及认证才可以推向市场 而以上这些仅限于正规生产厂商,而国内小厂凭借外形的仿造能力和低廉的价格抢占了不少市场,但对于我们来说,想从市场上买到一款好看而又安全的轮毂就成了大问题,因为从外观上很难分辨轮毂的好坏。

  所以,我们决定从市场上选取并购买几款样品,并将这些样品带到有认证资质的第三方实验室,对这些轮毂进行标准的质量检测,通过数据了解一下市场上轮毂产品的质量到底如何? 但在这测试文章推出前,我们这篇文章就先从技术上简单的介绍一下轮毂的制作工艺以及测试标准,让您在先对我们选择产品的标准及测试的技术有个大概的了解。

  首先我们还是应该先说说轮毂的组成结构,轮毂主要由轮辋与轮辐构成。轮辋也就是我们俗称的轮圈,作用是配合轮胎装配,支撑轮胎用。至于轮辐,最简单的理解就是支撑轮辋的条幅,所有的轮毂都是由这几个部分所组成。

  轮毂按照材料来分的话主要分为钢制轮毂和轻合金轮毂,其中轻合金轮毂又以铝合金与镁合金产品为主。目前中国的汽车市场中,钢质轮毂已经不多见,大多数车型使用的都是铝合金轮毂,即轻合金轮毂。

  制造铝制轮毂所使用的铝合金材料均为A356,A356铝合金主要由铝、硅、镁、铁、铜、锰、锌、钛等金属元素组成,其中铝所占比重为92%左右。A356型铝材具有比重小,耐侵蚀性好等特点,所以现在所有的铸造铝制轮毂所使用的铝材都为A356。而且,目前国内所使用的A356铝材都为原生铝,很少使用再生铝。

  铸造是现在比较普遍采用的生产工艺,它的生产过程是将合金固体液化后倒入模具中再进行冷却固化。

  铸造生产工艺分为重力铸造与低压铸造。重力铸造主要是靠铝水自身的重力倾注到模具型腔中,流动中的压力就来自于铝水的自重本身,重力铸造属于最原始的铸造手端,技术含量较低,所以大多使用人工,工艺水平很难得到保证。

  低压铸造是铝水在有压力的情况下进入到模具中,在有压力的情况下铝液进行凝固结晶。整个过程都是机械化进行,所以工艺水平很稳定。从生产成本来讲,低压铸造的成本要大于重力铸造,但由于需要大批量生产,所以现在汽车厂商都会指定使用低压铸造产品来保证产品质量。

  从示意图种可以看出,通过压缩空气让铝液进入到铸模中,之后持续加压,直到铝液在模具中冷却定型。这个过程中,空气的压力及各种参数都是通过电脑进行控制,所以良品率很高,符合量产的要求,但这也不是说低压铸造就不会有缺陷。

  说到这里要再提一下,虽然铝合金材质是可以容许一部分返炼再生铝再利用的,但因为成本问题实际很少厂家会这么做,大部分再生铝都被用在对强度要求不是很高的其他工业产品中去了。

  至于锻造则是由固体到固体的变化,通过拍、压、锻等手段来形成轮毂样式,这个过程不会发生液相变化,都是固体变化。所以它的力学性能比铸造要高,同时可靠性也要比铸造轮毂高很多。不过锻造铝合金轮胚所需的锻压机成本过于高昂,造成锻造轮毂的价格一直高居不下,同样一只轮毂,锻造的成本是铸造的几倍甚至十几倍,所以锻造轮毂大都存在于高端的改装市场。

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