相信對于很多汽車消費(fèi)者而言,輪轂基本上只有兩種,那就是鋼制輪轂和鋁合金輪轂,而鋁合金輪轂更好。那么在鋁合金輪轂之中,是否都是一樣的?如果不是,那么哪一種才更好?更好的輪轂可以為您帶來什么好處呢?今天我們就為您淺析一下不同的鋁合金輪轂的種類,以及除鋁合金輪轂之外,是否還有更好的產(chǎn)品?
鋁合金輪轂種類

現(xiàn)在我們雖然知道了鋁合金輪轂比鋼輪轂更好,更適用于乘用車,但您知道鋁合金輪轂也有不同的種類嗎?從制造工藝上我們所見過的鋁合金輪轂基本有三種,第一種是鑄造,也就是絕大多數(shù)家用車或者部分豪華車所用。另一種是鍛造,多被用于高性能車、高級跑車,還有很多汽車輪轂改裝品牌的高端產(chǎn)品也是鍛造產(chǎn)品。除上述兩種原有的工藝之外,現(xiàn)在還有一種新的工藝形式,叫做MAT旋壓鑄造。
鑄造鋁合金輪轂
鑄造成型的鋁合金輪轂是如何生產(chǎn)的呢,簡單的說,是將被鑄造的金屬物質(zhì)加熱至液態(tài),然后將極高溫的液態(tài)金屬倒入不同樣子的鑄模,然后再通過打磨、拋光等精加工來做出最終成品。鑄造一般分為兩種,一種是重力鑄造,另一種是低壓鑄造。重力鑄造是比較原始的鑄造工藝,就是依靠鋁水自身的重力傾注到鑄模之中,鋁水通過自身壓力充滿至整個鑄模各個角落。這種工藝的方法比較簡單而且成本也更低,但產(chǎn)品質(zhì)量可控性不高,并且容易出現(xiàn)瑕疵,在汽車輪轂制造業(yè)中幾乎已經(jīng)完全被低壓鑄造取代。

低壓鑄造顧名思義,就是將鋁水通過設(shè)備施加壓力灌注到鑄模之中,鋁水整個凝固過程都處在有一定壓力的狀態(tài)下。這樣的好處是鋁水因?yàn)閴毫a(chǎn)生更大的密度,凝固后成品的強(qiáng)度更高。在造型比較復(fù)雜的鑄模中也可以保證完全充滿鑄模,很多樣式比較復(fù)雜的鑄造鋁合金輪轂只能通過低壓鑄造方式制造。低壓鑄造的過程全部由機(jī)械完成,并且鑄造成型的良品率高,非常適合大批量生產(chǎn),所以目前汽車廠商指定的鑄造鋁合金輪轂都是由這種工藝生產(chǎn)出來的。
鍛造鋁合金輪轂
鍛造是一種比鑄造更加高級的工藝,因?yàn)槌善穬r(jià)格昂貴,所以一般的家用車甚至中高級車都不會采用鍛造鋁合金輪轂。鍛造就是通過鍛壓機(jī)對固態(tài)的鋁合金材料胚料施加巨大壓力,使其擠壓變形,行程一定的形狀、強(qiáng)度和尺寸的制造工藝。然后鍛造成型的毛坯在經(jīng)過精加工最終成為成品,這點(diǎn)與鑄造是一樣的。經(jīng)過合理的鍛造比、溫度控制等等一系列復(fù)雜工藝的調(diào)整,可以鍛造出不同強(qiáng)度和性能的鍛造件。

鍛造的工藝更加復(fù)雜,對各方面的要求和準(zhǔn)確性也更加苛刻,所以生產(chǎn)成本更高,但相應(yīng)的得到的成本性能是鑄造件不能比的。很多大型、重型機(jī)械在高壓、高強(qiáng)度的部位都采用鍛造配件,以保證機(jī)械在高負(fù)荷的工作條件下正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而在很多高端汽車和跑車上,除了輪轂之外,比如發(fā)動機(jī)曲軸、連桿等核心部件也有很多采用鍛造工藝的產(chǎn)品,以保證更加出色和穩(wěn)定的性能,所以賽車發(fā)動機(jī)基本上全會將上述部件更換為性能更好的鍛造零件。以我們今天的主題輪轂來說,鍛造產(chǎn)品不僅比鑄造產(chǎn)品更加堅(jiān)固、更硬,重量也更輕。

鍛造鋁合金輪轂雖然各方面都更加適合汽車使用,無論是堅(jiān)固程度還是輕量化方面都更理想,但是目前鍛造工藝的成本極高,只能用于高端市場。無論是整車廠商或者改裝廠商,鍛造輪轂都是絕對的高級貨,一只鍛造鋁合金輪轂的價(jià)格可能要比鑄造鋁合金輪轂高出數(shù)倍,甚至一些造型和工藝極其復(fù)雜的鍛造輪轂價(jià)格還要高出十?dāng)?shù)倍,所以短時間內(nèi)是不可能進(jìn)行普及的。
MAT旋壓技術(shù)輪轂
經(jīng)過上面兩種工藝的輪轂產(chǎn)品介紹,您一定清楚了這兩種產(chǎn)品的區(qū)別,問題也就出來了,如果想讓輪轂的重量和強(qiáng)度又有保證,同時還能將成本控制得更好怎么辦?MAT旋壓技術(shù)就是為了調(diào)和這兩種工藝優(yōu)劣誕生的新技術(shù)。

MAT旋壓技術(shù)最初由日本輪轂廠商ENKEI投入使用,意大利知名輪轂廠商O.Z近期也推出了自己的MAT旋壓技術(shù)產(chǎn)品,看WRC的朋友肯定經(jīng)常看到各輛WRC賽車上所用的O.Z輪轂,可見已經(jīng)有越來越多的輪轂制造商對這種技術(shù)的前景非常看好。

MAT旋壓輪轂其實(shí)也是鑄造鋁合金輪轂的一種,但區(qū)別是,鑄造出的輪轂坯子將會被專用的設(shè)備對其受力處進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加壓處理。被處理的位置的金屬內(nèi)部分子排列發(fā)生變化,呈現(xiàn)出比鑄造輪轂密度更高的纖維狀,使金屬力學(xué)得到改變,增加了強(qiáng)度。這樣就可以將輪轂做得更輕、更薄,重量最高可以比鑄造鋁合金輪轂降低15%,但其強(qiáng)度卻可以媲美鍛造輪轂。

但MAT旋壓鑄造技術(shù)不會取代鍛造技術(shù),因?yàn)殄懺旒夹g(shù)的上限更高,只要成本允許,可以制造出我們常人難以想象的高性能部件,所以MAT旋壓鑄造技術(shù)的輪轂只是在民用領(lǐng)域比較有優(yōu)勢。包括我們熟悉的雅泛迪也有MAT旋壓技術(shù)產(chǎn)品,因?yàn)槠淠腹九cENKEI的合作關(guān)系,所以被ENKEI授權(quán)使用MAT旋壓技術(shù),你可以從雅泛迪MAT旋壓技術(shù)輪轂的內(nèi)側(cè)看到"LICENSED BY ENKEI"的字樣。
不計(jì)成本的碳纖維輪轂
雖然鋁合金輪轂是目前應(yīng)用最廣泛的輪轂材質(zhì),但不乏很多汽車廠商與配件廠商追求更新的技術(shù)和極致的性能表現(xiàn)。碳纖維作為硬度和輕量化最為理想的材質(zhì),是很多昂貴的超級跑車、賽車所慣用的材料。但作為汽車輪轂使用,卻是極其罕見的。福特汽車聯(lián)合澳洲供應(yīng)商Carbon Revolution合作開發(fā)出了第一款量產(chǎn)碳纖維輪轂作為Shelby GT350R的標(biāo)配,即使是柯尼塞格這種天價(jià)超跑,碳纖輪轂也只是作為選裝部件。

福特為輪轂設(shè)立了極高的測試要求,輪轂必須經(jīng)受路緣撞擊、紫外線照射和化學(xué)品接觸、極端高溫耐久性測試等一系列測試。福特與Carbon Revolution為了完成這一系列苛刻的要求,對這款輪轂使用了航空航天業(yè)內(nèi)采用陶瓷涂層的方法,并且在工藝、設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上都進(jìn)行了大量的工作。在這一基礎(chǔ)上,這款碳纖維輪轂在輕量化、響應(yīng)速度、耐用性及安全性上都達(dá)到了極其出色的標(biāo)準(zhǔn)。

雖然這款碳纖維輪轂?zāi)壳斑有著極其高昂的成本,對于絕大多數(shù)消費(fèi)者來說還不現(xiàn)實(shí),但我們也相信,正是因?yàn)椴粩嗟膭?chuàng)新和探索、試驗(yàn),我們的汽車才會變得越來越好,我們也很期待開上采用碳纖維制造的輪轂的汽車。
(來源:搜狐汽車及騰訊視頻)