輪轂制造工藝有哪些區(qū)別?
輪轂制造工藝主要分為鑄造和鍛造,二者區(qū)別顯著。鑄造又包含重力鑄造、低壓鑄造和旋壓鑄造。重力鑄造簡單,將液態(tài)金屬倒入模具冷卻成型;低壓鑄造在此基礎(chǔ)上施加壓力提升強度;旋壓鑄造則是對鑄造輪轂二次加工。鍛造是把鋁塊加熱后用鍛壓機壓制再旋壓。鑄造工藝成本低但強度等方面遜于鍛造,鍛造雖好但價格貴,各有優(yōu)劣。
先來說說鑄造工藝中的重力鑄造,這是一種較為傳統(tǒng)且基礎(chǔ)的方式。在重力鑄造過程中,僅僅依靠重力作用讓液態(tài)金屬緩緩流入輪轂?zāi)>咧?,隨后靜靜等待其冷卻凝固。這種工藝的操作流程相對簡單,設(shè)備需求和技術(shù)門檻都不高,所以成本比較低,能夠進行大規(guī)模的批量生產(chǎn)。然而,由于是單純依靠重力,金屬液在模具內(nèi)的填充均勻性有限,容易出現(xiàn)諸如氣孔、縮松等缺陷,這就導(dǎo)致最終生產(chǎn)出的輪轂密度不夠高,強度和韌性也相對較差,一般多應(yīng)用于一些對輪轂性能要求不高的中低端家用車或者運營車輛上 。
低壓鑄造則是對重力鑄造的優(yōu)化升級。在這個工藝里,同樣是將液態(tài)金屬注入模具,但額外增加了一個關(guān)鍵步驟,那就是對模具內(nèi)的液態(tài)金屬施加恒定的壓力。在壓力的作用下,金屬液能夠更均勻、更充分地填充模具的各個角落,金屬分子也被擠壓得更加緊密,密度大幅提高。由此制造出來的輪轂,強度和剛性都比重力鑄造的要好很多,產(chǎn)品質(zhì)量更有保障。不過,因為增加了壓力控制環(huán)節(jié),其設(shè)備和工藝的復(fù)雜性有所上升,成本也會隨之提高一些,通常會用于一些對輪轂質(zhì)量有一定要求的車型上。
旋壓鑄造可以說是鑄造工藝中的“進階版”。它是在低壓鑄造的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展而來的。在完成基本的鑄造工序,得到初步成型的輪轂后,會對其進行二次加工。在加工過程中,輪轂一邊被加熱到合適的溫度,使其具備更好的可塑性,一邊進行高速旋轉(zhuǎn),同時受到?jīng)_壓作用。這種獨特的加工方式讓輪轂在特定部位的金屬組織更加致密,強度進一步提升,而且可以在保證強度的同時,適當(dāng)降低輪轂的重量。旋壓鑄造輪轂的綜合性能較為出色,適用于整備質(zhì)量較小的性能車、轎車等。當(dāng)然,由于其復(fù)雜的二次加工流程,成本相較于前兩者鑄造工藝會更高。
再看看鍛造工藝,它與鑄造有著本質(zhì)上的區(qū)別。鍛造工藝一開始是將鋁塊加熱到特定的溫度區(qū)間,讓鋁塊處于一種具備良好塑性的狀態(tài)。然后,利用強大的鍛壓機,在巨大的壓力作用下,將鋁塊逐步壓制成輪轂的毛坯形狀。這個過程中,鋁塊內(nèi)部的金屬組織結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化和重組,使其更加致密和均勻。之后,再通過旋壓工藝對毛坯進行精細加工,塑造出最終的輪轂形狀。鍛造輪轂憑借這種獨特的工藝,擁有了諸多鑄造輪轂難以企及的優(yōu)勢。它的強度非常高,能夠承受更大的沖擊力和應(yīng)力,在應(yīng)對復(fù)雜的路況和激烈的駕駛操作時表現(xiàn)更可靠;而且重量更輕,有助于提升車輛的操控性能和燃油經(jīng)濟性;在制造精度方面也更勝一籌,可以實現(xiàn)更復(fù)雜、更精致的設(shè)計。不過,鍛造工藝對設(shè)備、技術(shù)以及原材料的要求都很高,制作成本居高不下,一般以小批量生產(chǎn)或者定制化生產(chǎn)為主,后期更換配件也相對麻煩,主要應(yīng)用在大馬力性能車、新能源車以及大型SUV等高端車型上。
綜上所述,不同的輪轂制造工藝各有千秋,它們在成本、強度、重量、精度以及適用車型等方面都存在著明顯的差異。消費者在購車或者更換輪轂時,了解這些工藝區(qū)別,能夠根據(jù)自身的實際需求和預(yù)算,做出更加合理、明智的選擇 。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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