wielen van gegoten aluminium

zie je. ook lassen van aluminium wielen

maakt gewoonlijk onderscheid tussen stalen wielen en lichtmetalen wielen. De velgen van lichte legering wordt alleen gebruikt aluminium en magnesium. Magnesium wielen in conventionele auto ‘ s zijn uiterst zeldzaam vanwege hun hoge kosten, en vooral, lage weerstand tegen corrosie.

wielen: staal en aluminium

het belangrijkste voordeel van gegoten aluminium wielen ten opzichte van staal – het is mogelijk om een divers ontwerp, hoge maatnauwkeurigheid en optimale statische en dynamische mechanische eigenschappen te verkrijgen.Het verliezen van gewicht van aluminium wielen boven staal is een van hun voordelen, maar vaak niet doorslaggevend. In sommige gevallen, gewicht gegoten aluminium wielen is gelijk aan of slechts iets lichter dan standaard staal met een eenvoudig ontwerp,.

aluminium velgen: gegoten of gesmeed

de meeste aluminium wielen zijn gegoten of gesmeed. Een klein aantal schijven, voornamelijk voor de” elite ” en sportwagens, vervaardigd uit verschillende onderdelen en gemengde technologieën met betrekking tot gieten methoden, Schouwen, ponsen, persen, walsen, lassen en andere.

wielen van gegoten aluminium

wanneer het om gegoten schijven gaat, worden gewoonlijk alleen wielen van aluminiumlegering bedoeld. Stalen wielen worden niet gemaakt door gieten, en stampen, en magnesium lichtmetalen wielen worden alleen gebruikt om redenen van exclusieve auto ‘ s, de bovenstaande.

figuur 1-gegoten velg

gegoten aluminium wielen

voor de productie van aluminium wielen met behulp van verschillende gietmethoden. de methode aluminium gieten het hangt af van de kwaliteit van de gegoten wielrand, externe en interne. De keuze van de gietmethode wordt voornamelijk bepaald door de kwaliteit van de gegoten microstructuur (bijvoorbeeld porositeit), toepasselijke soorten aluminiumlegeringen en warmtebehandelingsregimes. Dit alles bepaalt niet alleen de sterkte en betrouwbaarheid van de wielen, maar ook van invloed op het niveau van de kwaliteit van hun uiterlijk.

de basismethoden voor het gieten van wielen

de belangrijkste gietmethoden die bij de vervaardiging van wielen worden gebruikt, zijn::

• lagedrukgieten is de belangrijkste methode;
• chillgieten-minder vaak gebruikt;
• gieten met tegendruk – nog zeldzamer.

soms toegepaste technologie, waarbij gietsmeden en stampen worden gecombineerd.

gieten in het chill wheel

in het algemeen heeft spuitgieten, wanneer het metaal in de mal wordt geïnjecteerd, meer de voorkeur dan er eenvoudig in gieten onder zwaartekracht. Zwaartekracht spuitgieten is echter nog steeds heel relevant gietproces voor de productie van wielen. Zwaartekracht spuitgieten is goedkoper, het wordt voornamelijk gebruikt wanneer, wanneer niet jagen gewichtsverlies, en willen het originele ontwerp te krijgen. Omdat het proces bij het vullen van de mal alleen afhankelijk is van de zwaartekracht, heeft de gietstructuur meestal meer defecten (bijvoorbeeld porositeit), iets en, die wordt verkregen door spuitgieten. Daarom schijven, gegoten in een metalen mal, hebben meestal meer gewicht aan, om de gewenste sterkte te bieden.

gietwielen, lagedruk

de meeste lichtmetalen wielen worden vervaardigd door lagedrukgieten (afbeelding 2). De lagedrukgietmethode maakt gebruik van een relatief lage druk (ongeveer 2 bar) voor, om de snelle vulling van de mal te bereiken en een meer dichte microstructuur te verkrijgen, een, bijgevolg, en betere mechanische eigenschappen, in vergelijking met zwaartekracht spuitgieten. Bovendien levert deze technologie ook iets hogere prestaties (figuur 3).

Figuur 2 – aluminium wielen, vervaardigd door gieten, lage druk

Figuur 3-schema van gietwielen, lagedruk

andere methoden voor het gieten van wielen

naast de klassieke methode van lagedrukgieten werden talrijke technologische opties gebruikt, die zijn geoptimaliseerd voor de productie van wielen. bijvoorbeeld, krijgen nog lichter en sterkere wielen, wanneer speciale apparatuur wordt gebruikt, die zorgt voor een hoge druk gieten.

holle wielen

een interessante nieuwe ontwikkeling is de gepatenteerde methode van “air inside technology” company BBC. Het basisidee is het gebruik van een structuur van holle kamers rand en spaken in plaats van een massief metaal. Het resultaat is een lichter wiel met betere dynamiek en rijcomfort. Deze technologie omvat de toevoeging gietbewerkingen zoals het vormen en lassen.

Figuur 4 – aluminium velgen met holle elementen,
vervaardigd met behulp van” Air-Inside ” -technologie

lichtmetalen velgen

elke gegoten schijf wordt blootgesteld aan röntgenonderzoek en wordt vervolgens gewoonlijk onderworpen aan een warmtebehandeling en bewerking. Daarna wordt het schijfoppervlak onderworpen aan een speciale voorbereiding voor het schilderen en de verf of aangebrachte beschermende coating. Vervolgens zijn monsters van statistische bemonsteringsaandrijvingen de driedimensionale grootteregeling, controleer de dynamische balans, tests op vermoeidheid en slagvastheid.

eisen voor aluminiumlegeringen voor wielen

de materialen voor de wielen om te voldoen aan een reeks eisen die met elkaar in strijd kunnen zijn.

de gietlegering moet goede gieteigenschappen hebben:

• perfecte vulling van de mal,
• geen metaal dat aan de mal kleeft,
• minimale neiging tot warm kraken en krimpen.

het materiaal moet

• goed bestand zijn tegen mechanische schokken (rekbaarheid, slagvastheid).

Velgmateriaal moet

• hoge corrosiebestendigheid hebben in zowel een normale als een zoute atmosfeer.

ROM-materiaal moet

• hoge vermoeidheidssterkte zijn.

Aluminium-siliciumlegeringen voor wielen

overeenkomstig deze vereisten voor de vervaardiging van banden die hypoeutectische aluminium-siliciumlegeringen met een siliciumgehalte van 7-12% gebruiken. Deze legeringen hebben ook verschillende additieve hoeveelheid magnesium om goede combinaties van sterkte en rekbaarheid te bieden. Bovendien hebben deze legeringen een laag gehalte aan ijzer en andere onzuiverheden.

aluminiumlegering AlSi11Mg

tot 80 jaar in Duitsland en Italië, toegepast dicht bij de eutectische samenstelling alsi11mg-legering die 11-12% silicium bevat. Deze legering heeft zeer goede gieteigenschappen, vooral met betrekking tot het vullen van mallen en minimale krimp. Aan de andere kant biedt de chemische samenstelling van de aluminiumlegering geen voldoende hoge sterkte en de vermoeidheidslimiet, waardoor het gewicht van de wielvelg verder kan worden verminderd.

Figuur 5-De gegoten velg van een aluminiumlegering AlSi11Mg

aluminiumlegering Alsi7mg0. 3 (A356)

momenteel is de standaard voor de vervaardiging van lichtmetalen velgen gegoten aluminiumlegering AlSi7Mg0, 3,die beter bekend staat als legering A356, met een aanvullend modificerend strontium. Voor het eerst wordt deze legering gebruikt voor de vervaardiging van velgen in Frankrijk, waar de warmtebehandeling niet werd toegepast.

echter, het voordeel van deze legering is precies AlSi7Mg0,3, dat het thermisch versterkend is, en het stelt u in staat om extra sterkte te bieden aan de schijven. In de Verenigde Staten en Japan, Deze legering vanaf het begin toegepast met warmtebehandeling T6, dat wil zeggen, in de staat na het doven en kunstmatige veroudering.

thermisch verhardende aluminium wielen

het grafisch patroon 6 toont de afhankelijkheid van de sterkte-eigenschappen van de legering AlSi7Mg, gemodificeerd natrium, het magnesiumgehalte. Alsi7mg0, 3 sterkte kenmerken van de legering geeft de beste combinatie van moeheidssterkte en verlenging. Met een toename van het magnesiumgehalte neemt de vermoeidheidssterkte niet aanzienlijk toe, de verlenging daalt aanzienlijk.

Figuur 6-treksterkte, rekspanning, reksterkte en vermoeidheidssterkte van de aluminiumlegering gieten AlSi7Mg-T6

soortgelijke studies werden uitgevoerd voor verschillende silicium inhoud. vastgesteld, dat met toenemende inhoud van silicium vermindert rekbaarheid van de legering, vooral bij lage uitharding snelheid in plaatsen verdikkingen. Niettemin, legeringen met een silicium gehalte 11-12 % blijven van toepassing in gevallen, verhoogde vloeibaarheid wanneer gesmolten aluminium nodig is.

van groot belang voor de vermoeiingssterkte van de legering heeft alsi7mg niveau van porositeit in het gieten. Figuur 7 toont de afhankelijkheid van de vermoeiingssterkte van de aluminiumlegering AlSi7Mg0,3 maximale poriegrootte in het testmonster materiaal.

Figuur 7-vermoeidheidssterkte gietaluminiumlegering AlSi7Mg0, 3
afhankelijk van de poriegrootte