Как производят литые автомобильные диски? Как делают кованые диски Технология производства кованых дисков

Колеса являются неотъемлемой частью в конструкции любого автомобиля, который невозможно представить без этой детали. Машина без них, впрочем, как и без двигателя, просто-напросто не поедет. Сила тяги, обеспечивающая движение авто, возникает тогда, когда крутящий момент подводится от мотора к ведущим колесам. Становится очевидным важность такой составляющей транспортного средства. Колесные диски подразделяются на две большие группы: сделанные из легких сплавов и стальные. В этой статье мы более подробно поговорим о первом виде.

Легкосплавный диск: варианты

Несмотря на то что литые диски вошли в автомобильную промышленность сравнительно недавно, они наряду с традиционными «штампами», успели занять прочные позиции. При изготовлении легкосплавных дисков применяются такие материалы, как магний и алюминий, а вот по технологии они подразделяются на кованые и литые.

Литые алюминиевые диски

Такие колеса являются на настоящее время самым распространенным видом. Они изготавливаются методом литья из легких сплавов на основе алюминия. Достоинством их по сравнению со стальными колесами является меньший вес, а именно они легче их на 20-30 %. В этом заключается их основное преимущество. Данный фактор заметно влияет на динамику разгона, плавность хода, а также на расход топлива. Отмечается, что чем меньше по весу диск, тем лучше становится управляемость автомобиля.

Ко всему прочему, снижается износ деталей ходовой системы в результате меньшей нагрузки. Также, что немаловажно, благодаря использованию алюминия агрессивное воздействие окружающей среды на колесные диски будет существенно ниже, чем на стальные. Это происходит по той причине, что на поверхности алюминия образуется оксидная пленка, а для того чтобы вид колес из-за этого не портился, на них наносится лакокрасочный материал. В целом такой легкосплавный диск обладает привлекательным видом и отличными эксплуатационными параметрами, а также имеется возможность более широкого выбора относительно его внешнего оформления. Несмотря на большинство плюсов, он имеет и ряд минусов по сравнению со стальным.

Литые магниевые диски

Диски из магниевых сплавов встречаются гораздо реже. Впервые подобные колеса появились в 1980 году на Alfa Romeo Spider. Если на автомобиль устанавливаются подобные ободы, то при их изготовлении кроме магния используются, как правило, также алюминий и некоторые другие металлы. По сравнению с алюминиевыми данные колесные диски более легкие, и, пожалуй, это единственное их преимущество. Они обладают довольно существенным минусом - у них низкая коррозийная стойкость, по этой причине такие колеса требуют тщательного ухода за ними и применения особых защитных средств.

Ремонт литых дисков

Если такой легкосплавный диск подвергся деформации, то для восстановления его уже будет невозможно применить прокатывание с предварительным нагревом, в этом случае устранение вмятин необходимо будет проводить на специальном стенде. В том случае, если возникли трещины, применяют аргонно-дуговую сварку. При этом следует отметить, что деформации литого диска возникают достаточно редко, ведь, чтобы это случилось, необходимо воздействие на него большой силы. Для сравнения: чтобы возникли повреждения на колесе, изготовленном на легкосплавной основе, потребуется сила удара в 3-5 раз большая, нежели та, под воздействием которой деформируется стальной штампованный диск. Но есть и минус, заключающийся в том, что литые диски практически не поддаются ремонту, а вот кованые наряду со штампованными довольно легко восстановить.

Кованые диски

Данные ободы изготавливаются, как правило, методом горячей штамповки легкосплавной заготовки. При их изготовлении применяются иные формы, чем у стальных колес, а также сплавы подвергаются более высокой температуре. Такие диски получаются с меньшей толщиной стенок, но при этом плотность их гораздо выше, чем у литых дисков. Материал становится более эластичным, напоминая, таким образом, по свойствам диски из стали, и при этом изделие получается существенно легче. Стоит отметить, что материалы используются такие же, как и при производстве литых дисков, разница заключается лишь в технологии. Это самые дорогие «катки», так как при их производстве применяется высококлассное оборудование.

Разница между литыми и коваными дисками

Если сравнить эти два варианта, то можно сказать следующее: кованые диски прочнее своих собратьев, так как литые имеют повышенную зернистость, соответственно, они в результате ударов могут получать трещины. В общем, они больше подходят для поездок по хорошим дорогам, а вот для бездорожья лучше выбирать кованые диски или же штампованные стальные. У кованых ободов имеется минус, который заключается в том, что из-за их повышенной жесткости и прочности при получении серьезного удара или попадании в серьезную яму энергия удара приходится на элементы подвески.

Легкосплавные колесные диски благодаря небольшому весу легче разогнать и остановить, облегчается работа подвески, и происходит лучший контакт с дорожным покрытием. Такие диски отводят тепло от тормозов, предотвращая их перегревание, таким образом, увеличивается и безопасность движения. Литье смотрится гораздо презентабельнее «штампов», а что касается стоимости, они, конечно же, дороже, но все же цена на них приемлемая. Литые диски отечественного производства 15-го радиуса стоят приблизительно 2-3 тысячи рублей. Импортное литье обойдется уже в 3500 рублей и выше, цена может быть и в несколько раз больше, в зависимости от покрытия диска и сложности исполнения.

Кованые диски являются самыми дорогими, несмотря на то, что при их производстве используются те же материалы, что и в литье. Но более высокая цена обусловливается их лучшими характеристиками, полученными за счет особой технологии, применяемой при производстве. Диск на 15 дюймов, например, весит около 6-7 кг, а литой - на 2-3 кг больше. При этом кованые диски не изобилуют разнообразием форм и сложностью рисунков. Такие диски производства России обойдутся в 3-3,5 тысячи рублей, а импортные стоят гораздо дороже.

Легкосплавные диски на ВАЗ

Диски на 15 дюймов часто применяются на автомобилях легкового класса, то есть в этом сегменте они являются стандартными по размеру. Кроме этого используются легкосплавные диски 16, 17, 19 R. Как правило, это низкопрофильные колеса. По желанию можно установить и кованые диски, но из-за дороговизны на таких автомобилях их применяют гораздо реже, чем легкосплавные и стальные.

В статье мы сделали обзор разных дисков, более подробно остановившись на таком варианте, как легкосплавный диск, который на настоящее время все более находит применение.

Если на вашем авто стоят литые легкосплавные диски, вам наверняка будет интересно узнать, как и из чего они производятся. Технология изготовления литых дисков значительно сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Значение имеет все: выбор сплава, температуры, способы механической обработки и многое другое./p

Автодиски начинаются с металла

Читая отзывы о литых дисках, вы наверняка обратили внимание на то, что продукция одних брендов вызывает восхищение, а других - всплеск негатива. Качество основы будущих колес во многом зависит от состава сплава. Большинство брендов производит литые диски из прочного сплавов алюминия с добавкой других металлов. Для недорогих моделей обычно используют сплав с добавкой кремния, например, g-AlSi10/11 или g-AlSi7. Они неплохо переносят термическую обработку, проявляют сравнительно неплохую устойчивость к механическим нагрузкам. Для более качественных колес состав сплава несколько другой: основой по-прежнему выступает алюминий, а в качестве добавок выступают магний или титан.

Как это делается? На начальном этапе металлы в форме болванок отправляются в печь, где их разогревают до температуры плавления - 600-700 градусов по шкале Цельсия. Затем расплавленный сплав заливается в форму. Однако не все так просто, ведь производители применяют различные технологии.

Способы литья

гравитационное (в кокиль);
с противодавлением.

Выбор способа зависит и от сплава, и от расчетной стоимости дисков (для бюджетной категории часто используют менее дорогостоящие варианты). У каждого метода имеется собственный набор достоинств и недостатков. Если используется гравитационное литье, автоматы заливают в формы алюминиевый сплав при нормальном атмосферном давлении. После остывания получается заготовка с равномерной мелкозернистой структурой. Для магниевых дисков стараются использовать другие методы, поскольку металл приходится разогревать до более высоких температур, и в процессе охлаждения качество оказывается не слишком высоким.

При литье под низким давлением, как понятно из названия, приходится создавать разреженную атмосферу. Это требует дополнительных затрат, но окупается: металла требуется меньше, а отливки получаются на 10-15 процентов прочнее и почти в два раза пластичнее, что непосредственно влияет на дальнейшую обработку и характеристики колес.

Еще более совершенным способом считается литье с противодавлением. На этот раз на заготовку воздействует давление газов, которое приводит к уплотнению сплава и уменьшению количества брака. Диски, изготовленные этим способом, оказываются на 5-10% прочнее отлитых под низким давлением. К тому же, технология позволяет сократить время создания отливки.

Тестирование

Следующий этап, без которого невозможно обойтись, - проверка качества. На современных предприятиях она проводится в автоматическом режиме. Специальное оборудование обнаруживает пустоты и каверны, проверяет плотность заготовок, определяет нарушения заданных размеров. Если в процессе проверки обнаруживается брак, его отправляют на переплавку, так что процент отходов достаточно мал.

В некоторых случаях диски проходят через стадию закалки, чтобы приобрести большую твердость. Нагрев и охлаждение проводят несколько раз, а диапазон температур во время закалки - от 150 до 200 градусов. Однако эта операция может придать сплаву хрупкость, так что при сильном ударе он не согнется, а пойдет трещинами или лопнет.

Окончательная отделка

Поверхность заготовки сильно отличается от готовой продукции, поэтому необходимо убрать с поверхности все лишнее. Для этого будущие диски обтачивают на специальных станках. Фрезы придают болванке форму, после чего проводится повторный контроль качества.

Дальнейшее зависит от выбранного дизайна. Некоторые модели полируют, другие матируют с помощью химической или механической обработки. Отдельные бренды, выпускающие разноцветные яркие колеса для тюнинга, включают в техпроцесс еще одну операцию: окрашивание. На современных предприятиях обычно используют полимерные порошковые краски, которые образуют прочное и равномерное покрытие на спицах или декоративном колпаке. Затем наступает очередь последней проверки, после чего колесные диски поступают на склад готовой продукции, а позже отправляются к официальным дилерам, которые распространяют их по магазинам.

Диски - это одна из важнейших составляющих колеса автомобиля. От этой детали зависит не только внешний вид машины, но и безопасность передвижения. Наличие дефектов или нарушения геометрической формы могут привести к быстрому износу резины и плохой управляемости на высокой скорости. Сегодня мы рассмотрим кованые колесные диски и ответим на вопрос: так ли они хороши, как утверждают владельцы, и какими преимуществами и недостатками обладают.

Внешние особенности

Кованые диски практически не имеют визуального отличия от литых. И те, и другие имеют достаточно эффектный внешний вид, выделяются яркой окраской, неповторимым стилем и выглядят вполне современно. Более того, если не знать определенных тонкостей процесса изготовления и состава подобной детали, то успешно различить два представленных на рынке типа друг от друга вряд ли удастся.

Какие же особенности и преимущества имеют кованые диски? Как произвести визуальное их отличие от литых? В первую очередь, стоит обратить внимание на толщину обода.

Как правило, у автомобильных дисков кованого типа он достаточно тонкий. Такая особенность обусловлена большей прочностью и возможностью облегчить всю конструкцию без потери устойчивости к деформации.

К слову о весе, кованые диски значительно легче любых аналогов другого типа. Если верить официальным данным производителей, как правило, разница составляет порядка 30 процентов, по сравнению с литьем или штампованными моделями.

Тем не менее, главная отличительная особенность таких автомобильных дисков - это надпись Forged на ободе, с внешней его стороны. Она однозначно определяет тип диска, поэтому, если после визуальной оценки тип детали по-прежнему вызывает сомнения, на данном этапе они развеются.

Процесс изготовления

О том, как делают именно кованые диски, ходит немало слухов и легенд. Когда подобный товар появился на прилавках магазинов, большинство покупателей ошибочно предполагали, что изготовление производится при помощи непосредственно ковки, специально заготовленных гидравлических молотов или же ручной силы.

На деле это оказывается совсем не так, и кованые диски с процессом ковки соотносятся слабо. Однако, обо всем по порядку. Начинается изготовление дисков с подготовки необходимого сплава. Экспериментально было доказано, что для изготовления столь важных и прочных автомобильных конструкций предпочтительнее всего алюминиевый или магниевый сплавы.

Оба они обладают одним важным свойством: невысоким весом. В совокупности с необычайно высокой прочностью, это позволяет конструкции выдерживать сильные удары, термическую и физическую перегрузку, а также не подвергаться эрозии при использовании в неблагоприятном климате.

Для того, чтобы заготовленные кубы сплава приняли необходимую форму, необходимо применение специальных шаблонов. Такие шаблоны изготавливаются заранее из материала повышенной прочности по заготовленным объемным моделям, созданных при помощи программных средств.

Когда форма отлита, она подвергается закаливанию. Это необходимо для того, чтобы иметь возможность переносить значительные нагрузки при штамповке и многократно использоваться при производстве. Кроме того, производится обязательная проверка соответствия изначальным пропорциям, во избежание возникновения производственного брака.

Затем форму устанавливают не специальный штамповочный станок. Его конструкция представляет из себя массивный металлический пресс, сила удара которого чрезвычайно высока. Молот оборудован гидравлическим приводом, это позволяет производить удары многократно.

Как было сказано выше, кованые диски делают из цельного куска сплава. Сплав кладется на штамповочную плиту, напротив заготовленной формы. Размер и масса заготовки определена заранее, во избежание погрешностей при изготовлении и возникновении брака.

На данном этапе производятся многократные удары по заготовке, и она постепенно загоняется в форму. При этом сплав становится значительно плотнее и прочнее, что положительно сказывается на качестве изготавливаемой конструкции.

Следующий этап - дефектовка конструкции. На этом этапе диск подвергается тщательной шлифовке, выравниванию и полировке. Здесь важно не допустить трещин, сколов и шероховатостей. В противном случае, деталь отправляется на переплавку и бракуется.

Перед окрашиванием специальной термостойкой краской производится процедура искусственного старения металла. Это позволяет повысить устойчивость детали к перегрузкам и деформациям, и, как следствие, увеличить общий срок службы диска.

О самом главном

Одним из главных преимуществ кованых конструкций - их феноменальная прочность. Исследования доказали, что кованый металл в несколько раз прочнее литого, и вероятность деформации диска при ударе минимальна.

Кроме того, высокая прочность применяемого сплава позволила значительно уменьшить вес самой конструкции. В сравнении с литыми и штампованными моделями, именно кованый тип является самым легким, что положительно сказывается на таких показателях, как расход топлива, долговечность подвески и ступицы.

Подобный тип дисков отлично ремонтируется и легко восстанавливает свою форму. Несмотря на то, что погнуть металл достаточно трудно даже при проезде значительных неровностей, иногда происходит и подобная неприятность. Кованый диск запросто выправляется методом прокатывания, как и штампованные модели. Такая услуга стоит весьма дёшево, поскольку технология крайне проста и распространена во всем мире.

Этот же факт можно назвать и недостатком. Вместо того, чтобы принимать удары на себя, диск полностью передает силу на подвеску, которая может пострадать. Но, тем не менее, главным минусом кованых деталей является их высокая стоимость. Как показывает практика, такие диски стоят в несколько раз дороже, чем литые, а потому большинство автовладельцев не могут их себе позволить.

Подводя итоги

Кованые диски - это прочная, надежная и долговечная конструкция, которая отлично себя зарекомендовала за все годы выпуска. Несмотря на немалую цену, такие диски с каждым годом набирают популярность и устанавливаются на большинство автомобилей бизнес-класса, что подтверждает исключительную надежность и долговечность применяемых комплектующих.

В настоящее время никого не удивить литыми дисками на машине. А ведь лет тридцать назад их можно было назвать роскошью. Эти изделия тогда очень дорого стоили, а поэтому позволить их мог не каждый. Однако прогресс на месте не стоит, и сейчас литые диски пополнили рынки практически до отказа. И для начала им понадобилось напрочь вытеснить штампованные диски, с чем они удачно справились. Как делают литые диски, следует рассмотреть в данной статье.

Рассматриваемые изделия теснят обычные из-за того, что обладают легкостью (сказывается благоприятно на подвеске, нагрузке и расходе топлива) и эстетичностью (достаточно красивые и привлекают внимание, отлично смотрятся на , Honda, и других автомобилях). Сейчас есть большой ассортимент литых дисков, различающихся не только по тысячам форм и цветов, но и техническим и геометрическим параметрам.

Из названия следует заметить, что синоним слова «литые» - «льются». А льются они из сплавов алюминия и магния, которые делают изделие прочным к механическим воздействиям. Ранее литые диски производились исключительно из крылатого метала . Из-за этого страдала надежность, что отрицательно сказывалось на репутации. Во многих странах эти диски так и прозвали – алюминиевые. Для того, чтобы придать дискам максимально возможной устойчивости и жесткости к повреждениям (учитывая отечественные дороги), в структуру пришлось добавить именно магний . В итоге получилась достаточно прочная и выносливая конструкция и чтобы ее сломать, придется изрядно попотеть.

Процесс изготовления литых дисков

Процесс производства литых дисков ведет свое начало с болванок металла (магния и алюминия) в требуемой пропорции. Материалы укладываются в специальную печь и нагреваются до 700 градусов по Цельсию. Только при такой температуре металл способен расплавиться. Далее жидкая смесь переливается в подготовленные формы, уже имеющие вид диска. И все же, о хорошо обработанной болванке говорить слишком рано. Следующим этапом является диска в воде для придания ему жесткости.

Чтобы литое изделие получило окончательную упругость, его требуется нагреть определенное количество раз, а затем снова остудить. В данном случае температурный диапазон составляет от 150 до 200 градусов. Кстати, здесь диски охлаждают на воздухе.

В настоящее время самым распространенным видом легкосплавных дисков для автомобиля являются именно литые диски. Они наиболее популярны среди автомобилистов не только в России, но и за ее пределами. Учитывая то, что производятся они в больших количествах, на рынке можно встретить качественные и поддельные экземпляры. Среди преимуществ целесообразно отметить довольно низкую стоимость этих изделий.

О том, как их делают

Несложно догадаться по названию этой вещи, как именно их изготавливаю. Сырьевой материал попросту заливается в подготовленную форму. Чаще всего применяют сплавы металлов на основе алюминия. Экземпляры на магниевой основе на практике встречаются предельно редко. Легкосплавные типы дисков для авто отличают хорошие характеристики и показатели износостойкости.

Примечательно, что перед своими стальными аналогами они более стойки к ударам. В целом прочностные характеристики дисков для автомобиля такого вида могут зависеть во многом от качества сырьевого материала, а также формы и качества финишной обработки и покрытия лакокрасочными материалами. Из этого можно сделать вывод, что самые дешевые литые диски для автомобиля покупать не стоит, так как качество их будет минимальным.

Главные отличия литых типов дисков от остальных

Какие диски лучше стальные или легкосплавные? Этот вопрос часто интересует начинающих автомобилистов, однако вскоре все становится очевидным. Легкосплавные диски для авто имеют меньший вес и отличаются техническими характеристиками, прочностью и эстетическими качествами.

Примечательно, что литые типы дисков автомобиля в среднем на 40% легче своих стальных аналогов. От этого не только повышается качество управляемости авто, но и удается минимизировать нагрузку на подвеску.

Визуально литые диски для авто смотрятся очень привлекательно, поэтому молодежь часто отдает предпочтение именно этому варианту. Как видите, преимуществ достаточно много, и именно поэтому цена за один литой диск может в разы отличаться от стоимости стального аналога.

Не только вес играет здесь решающую роль. Существует масса отличий, которые могут проявить себя непосредственно в ходе эксплуатации транспортного средства. Например, когда отливка будет завершена, диски будет подвергаться процедуре каления, что позволит добиться от изделия максимальных показателей прочности и жесткости. Многим известно, что легкосплавные типы дисков для авто при сильном ударе не гнутся, а сразу раскалываются.

Литые обода и бездорожье

Литые типы дисков для автомобиля могут иметь разные свойства, на которые стоит обращать внимание. Маркировка может указывать на виды, размер, производителя и другую информацию. На бездорожье легкосплавные диски автомобиля отлично себя проявляют, но вот многое зависит от качества изделия. Размер также немаловажен, то есть чем большим будет диаметр, тем большим будет и клиренс машины.

Колесные литые диски принципиально отличаются лишь тем, что в отличие от стального аналога при наезде на ямы они лопаются, а те сгибаются. Если же будет иметь место деформация, то шина будет постепенно спускать. При условии, что был использован качественный сырьевой материал, литые диски на бездорожье себя отлично проявляют.

Теперь представьте, что будет, если на большой скорости влететь в глубокую яму? Разумеется, ничего хорошего из этого не выйдет. Каким бы ни был размер обода, он будет сильно поврежден. Многие автосервисы предлагают их восстановление, но по большому счету эти обода не подлежат восстановлению.

Посредством сварочных и малярных работ не составит труда вернуть этой вещи первозданный вид, но вот технические показатели восстановить не получится. Не стоит полагать, что литые диски проигрывают стальным, так как это вовсе не так. Просто они тоже не лишены недостатков. Минимальный вес и возможность установки даже на старые авто – немалые достоинства. На самом деле авто с ними становится действительно безопаснее, а управляемость существенно повышается.

Когда не стоит использовать литые обода для авто?

В целом их можно использовать во всех ситуациях. Единственное, если размер обода не подходит для определенного авто, то не стоит его устанавливать. Среди преимуществ их использования можно отметить минимальный вес, а также возможность отказаться от постоянного использования колпаков, которые бесконечно теряются. Кроме того, легкосплавные литые обода имеют привлекательный эстетический вид и могут послужить в качестве украшения автомобиля.

На этапе покупки нужно смотреть, какая маркировка нанесена на тех или иных ободах и если возникнут вопросы, то в подобной ситуации имеет смысл обратиться к продавцу для предоставления им консультации. Если вы часто ездите за пределами асфальтированных дорог, то не стоит отдавать предпочтение литым колесам, поскольку этот выбор не будет оправдан.

Колесные обода легкосплавного вида не подойдут и всем любителям агрессивной езды.

Если уж и выбрали именно их, то в таком случае следует максимально аккуратно проезжать железнодорожные перекрестки и другие препятствия, даже, если уверены, что производитель использовал качественный сырьевой материал.

Особенности эксплуатации в зимний период

Колесные легкосплавные типы дисков пригодны для эксплуатации зимой, но каждый автолюбитель должен сам выбирать их в соответствии с предпочтениями и условиями езды. Куски льда и замерзшая грязь будут постоянно грозить сильными ударами о боковую часть обода. Маркировка позволит понять на этапе выбора, насколько прочен тот или иной экземпляр, но при сильном ударе все они могут быть повреждены. Авто будет хорошо управляться только в случае, если диски пребывают в хорошем состоянии. Если никогда ранее вам не доводилось управлять автомобилем зимой, то не стоит выбирать большой размер ободов, так как это ухудшит управляемость.

Вещества, которыми посыпают дороги в зимнее время года, негативно влияют на лакокрасочное покрытие не только кузова, но и колес. Косметическая реставрация может обойтись достаточно дорого. Если автомобиль сам по себе довольно тяжелый, то имеет смысл использовать литые колеса, вес которых минимален, а размер и маркировка подходят для конкретно выбранной модели автомобиля.

Обратим внимание, что в зимнее время года намного целесообразнее использовать виды шин с высоким профилем, поскольку только они смогут уберечь ваши дорогостоящие легкосплавные диски для автомобиля от механических повреждений. Маркировка диаметра всегда должна соответствовать минимальному допустимому значению для того или иного авто, если оно эксплуатируется в зимнее время.

Заключение

Итак, теперь вы знаете, что такое легкосплавные диски, чем они отличаются от своих стальных аналогов, и когда их целесообразно использовать. Не стоит смотреть на этапе покупки только на внешний вид изделия и на его вес, так как он может быть обманчив. Предпочтительнее всего выбирать действительно качественные, но более дорогие экземпляры, вес которых значительно меньше подделок.