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铝合金轮毂的各种加工工艺你都了解吗?一起来看

日期:2019-05-07 21:29

  过去,我国对于汽车改装行业采取比较保守的态度;而近年来,汽车改装行业虽然没有形成规范,但政策对汽车改装的态度有所放宽,不仅开放了车身颜色和前后包围造型的限制,连轮毂的样式也可以更改了(需保留原厂尺寸)。对于一些追求个性的车主来说,这无疑是个好消息。

  汽车改装行业有句话叫“簧上轻十斤不如簧下轻一斤”,由于簧下质量关系到车轮的响应速度,所以在目前允许的改装中,升级轮毂对车辆的性能会有较大的影响。而即便是相同尺寸的轮毂,在使用不同的材质和加工工艺的情况下,其力学性能和重量都会有较大差异。在材质方面,铝合金自然要优于钢铁的,那么关于铝合金轮毂的各种加工工艺,你都了解吗?

  铸造是金属加工行业里面最基础的工艺,早在史前时代,人们就懂得用铸造的方法使用铜来制造武器和其他器皿。它将金属加热至熔融状态,并倒入模具中使之冷却成型的技术,而所谓的“重力铸造”就是在重力的作用下使液态铝充满整个模具。这种生产工艺虽然便宜简单,但难以保证轮圈内部的一致性,容易产生气泡,其强度和成品率都比较低。如今这项技术已经被慢慢淘汰。

  低压铸造是一种利用气体压力将液态金属压入铸型,并使铸件在一定的压力作用下结晶凝固的铸造方法。这种方法可使液态金属迅速填满模具,因气压不会过于强烈,所以能在不卷入空气的前提下提高金属密度。与重力铸造相比,低压铸造的轮毂内部结构更为密实,强度更高。低压铸造生产效率高,产品合格率高,铸件力学性能好,铝液的利用率高,适合大批量配套生产。目前大部分中低端的铸造轮毂都是采用这种工艺。

  旋压铸造有点像陶瓷工艺里的拉胚。它是在重力铸造或低压铸造的基础上,通过铝肧自身的旋转和旋刀的挤压拉伸,将轮辋逐渐拉长变薄。轮辋经过热旋压成型,在组织上有明显的纤维流线,大大提高了车轮的整体强度和耐腐蚀性。由于材料强度高、产品重量轻,材料分子间隙小,是现在市场上颇受好评的一种工艺。

  锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。经过锻造后的铝胚有着更致密的内部结构,同时锻造工艺可以更好地对金属进行热处理,使其获得更好的热学性能。由于锻造工艺只能对一整块金属胚进行加工,无法构成特殊的形状,因此铝胚在进行锻造后,还需要进行复杂的切削打磨工艺,其成本也比铸造工艺高出不少。

  一体式锻造需要切削大量多余尺寸,其加工时间和价格成本都比较高。为了获得与一体式锻造轮毂相当的力学性能,同时减少加工时间和成本,一些品牌采用了多片式锻造的加工方式。多片式锻造轮毂有两片和三片之分,前者由轮辐和轮辋组成,后者由前片、后片和轮辐组成。三片式轮毂由于接缝的问题,在组装后还要进行封胶确保气密性。多片式锻造轮毂轮幅与轮辋连接方式目前主要有两种:一种是专用螺栓/螺母连接;另一种就是焊接。虽然多片式锻造轮毂的成本低于一体式锻造轮毂,但在轻量化方面则有所不及。

  锻造工艺便于加工造型复杂的零件,锻造工艺令零件有更好的力学性能,而挤压铸造则是将两者的优势合二为一。这种工艺是将液态金属浇注在开敞的容器内,随后高压冲头将液态金属压入模具中,并使之填充、成型和冷却结晶。这种加工方法有效地保证了轮毂内部的致密性,机械性能接近一体式锻造轮毂,同时需要切削的余料不会太多。目前日本已有相当一部分轮毂采用这种加工方法,由于智能化程度高,很多企业都将挤压铸造作为的生产方向之一。

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