Все виды колес

Технические характеристики, цена и внешний вид у каждого вида колеса могут иметь свои особенности, все зависит от способа получения дисков и использование материала.

Штампованные стальные колеса.

     Сталь – это один из самых дешевых конструкционных материалов.  Именно по этой причине стальные колеса до середины двадцатого века выпускались повсеместно, да и сегодня  основная доля международного объема производства принадлежит именно выпуску стальных колес для автомобилей.

     Колесо состоит из обода и диска, которые создаются с помощью штампа из стального листа и затем вальцуются и соединяются друг с другом с помощью сварки.

Так как сталь не способна противостоять коррозии, все детали покрываются грунтовкой, лаком и эмалью. Основное достоинство стального колеса – это его недорогая цена и пластичность, благодаря которой, в момент столкновения или сильной нагрузки на него, происходит деформация, но не разрушение. Способность противостоять сильным ударам делает данный вид колеса безопасным, так как не допускает разгерметизацию шин и соответствует своим первоначальным геометрическим размерам.

     В некоторых случаях деформированные колеса из стали могут быть восстановлены, то есть подлежать рихтовке.

     К недостаткам стального колеса можно отнести:

- большую массу, так как производители вынуждены делать толстые стенки дисков;

- небольшие погрешности в геометрической точности изготовления;

- не способность противостоять коррозии без специальной обработки;

- скромный дизайн.

Литые диски, легкосплавные.

     Так как стальные колеса имеют большую массу, производители стали искать альтернативные варианты, облегчающие массу дисков. После небольших усилий, в шестидесятых годах на конвейер вышли автомобильные диски, изготовленные из алюминиевого сплава. Чуть позже появились колеса из магния, а остальные металлы зарекомендовали себя очень слабо.

     Благодаря возможности использовать алюминий и магний в производстве автомобильного колеса, изготовители применяли метод литьем. Один из самых популярных методов – это гравитационный метод,  в процессе которого литье осуществлялось под низким давлением и с противодавлением. Отливка могла приобретать любую форму, что давало почву для фантазии дизайнеров,  которые разрабатывали различные варианты отверстий для современного колеса. С помощью режущего инструмента доводится геометрия до идеального состояния с учетом погрешностей на радиальные и осевые биения обода в размере 0,1 - 0,15 мм.

     Несомненно, алюминиевые сплавы прочнее и легче стали и обеспечивают снижение массы колеса на 15-20%, то есть на один килограмм, с одновременным увеличением прочности в полтора раза. Как известно, теплопроводность алюминиевых сплавов в несколько раз выше теплопроводности стали. Благодаря этому, автомобильные колеса из алюминиевых сплавов гораздо лучше справляются с сохранением тормозных дисков, так способны эффективнее отводить тепло.

     Преимущества дисков из алюминиевых сплавов в том, что они способны деформироваться при большой силе удара и имеют прекрасные антикоррозийные показатели. Если даже с диска, каким-то образом, снимается верхняя часть покрытия, тут же образуется оксидная пленка, защищающая от коррозии.

     Магниевые колеса также хороши, однако уступают алюминиевым дискам в хрупкости и антикоррозийных свойствах. На них необходимо наносить более надежную защиту и все балансировочные грузики, фиксирующие обода, прикреплять только с помощью клея.

     К недостаткам алюминиевых колес можно отнести высокую цену, которую определяет сам материал, а также хрупкость. То есть, в процессе очень сильного удара, колесо не сомнется, а расколется и произойдет это благодаря тому, что отливка имеет кристаллическую структуру. Однако, разработчики делают все возможное, чтобы улучшить все показатели, используя различные виды сплавов и т.д.

Легкосплавные колеса кованные.

     Объемная штамповка ( по-другому – ковка) является результатом современной конструкторской мысли и самой дорогостоящей и высокотехнологичной процедурой, недоступной многим мировым производителям. В первый раз данный метод был применен в восьмидесятых годах на оборонном предприятии "Вилс". Надо сказать, что России очень повезло. Дело в том, что в данном регионе масса оборонных заводов, имеющих высокотехнологичное оборудование, теряла госзаказы, что двигало руководителей искать заказчиков, готовых платить деньги за его использование. В России стали выпускать колеса, себестоимость которых была невысока, но они вполне могли устанавливаться, согласно международным стандартам, на гоночных и спортивных автомобилях. Некоторыми российскими предприятиями оборонной промышленности была организована продажа кованых дисков, которые эксплуатировались в различных ралли.

     Заготовка поэтапно деформируется, проходит термообработку и затем доводится до идеального состояния с помощью режущих инструментов. В процессе поковки теряется большое количество материала (примерно половина от всего объема), который превращается в стружку.

     Для ковки требуется мощный пресс, оказывающий давление в двадцать тонн, а также дорогое и очень сложное по своему характеру оборудование. В результате получается сверхпрочное и упругое колесо. Обычно его прочность выше прочности стальных колес в два с половиной раза, а пластические свойства в два раза превышают стандарты ГОСТа. Это достигается благодаря наличию волокнистой структуры металла. Именно по этой причине, во время сильной аварии колеса не крошатся, а сминаются и подлежат восстановлению.

     Все кованые колеса имеют вес ниже на 15-20 % , чем литиевые диски и на 40-55% ниже, чем стальные штампованные колеса. У них очень высокая деформация, отсутствует внутреннее напряжение, литейные раковины, отсутствует дисбаланс за счет четкого геометрического исполнения, а также имеет место высокая антикоррозийная стойкость, которая не требует специального покрытия в целях защиты.

     Если использовать в качестве материала заготовки магний, можно достигнуть еще более высоких показателей. Как известно, его плотность ниже в 1,5 раза плотности алюминия и в 4,5 раза меньше плотности стали. Не зря кованые колеса из магния называют колесами будущего. Они проявляют отличные деформирующие качества и гораздо легче ( примерно на 35%), чем кованые диски из алюминия.

     К единственному недостатку относится то, что купить кованые диски из магния можно по высокой цене. Но их цена не превышает стоимость литых колес из алюминия, производимых за рубежом. Все автомобилисты отмечают способность кованого колеса сохранять свою форму после аварии, что не скажешь о подвесках, которые надо будет менять на новые.