Kaip gaminami aliuminio ratlankiai?

24 lapkričio 2017, 0:27

Renkantis ratlankius dauguma žmonių sutelkia dėmesį į gamintoją ir kainą, bet užmiršta arba dažnai net nežino, kad pagrindinis veiksnys, renkantis atsparius ratlankius, yra gamybos būdas.

Šaltinis: flickr.com/Robert Eyre

Ratlankių gamyba nepriklausomai nuo pasirinkto metodo visada prasideda projektavimo lygyje, kuriame yra padaromas virtualus modelis ir atliekami skaičiavimai, reikalingi nustatyti patvarumą bei jėgos paskirstymą ant ratlankio.

Tuomet formuojama liejimo forma, iš kurios daroma ratlankių serija skirta atlikti patvarumo bandymus. Jei viskas vyksta sklandžiai, galima pradėti serijinę gamybą.

Gravitacinis liejimas

Gravitacinis liejimas šiuo metu yra paprasčiausias ir pigiausias aliuminio ratlankių gaminimo būdas. Šie ratlankiai liejami gravitacijos jėgos pagalba. Formos užpildomos aliuminio lydiniu ir apdirbamos iki galutinio rezultato. Šio metodo trūkumas yra santykinai didelis medžiagos sunaudojimas ir kas svarbiausia – žema liejinių kokybė.

Lydinys nėra išbandomas. Tokio sprendimo rezultatas – mažas atsparumas dėl nedidelio metalo tankio ir galimi ratlankio defektai kraštuose (pvz.: oro burbuliukai).

Žemo slėgio liejimas

Ne be priežasties šio metodo technologiją dažniausiai naudoja aliuminio ratlankių gamintojai. Šiam metodui būdingas kokybės ir gamybos kainų santykis, o papildomas pranašumas – galimybė išlieti  bet kokią ratlankio formą, kuri ypač naudinga projektavimo firmai, galinčiai išnaudoti dizainerių vaizduotę.

Šaltinis: Disla

Kaip suprantama iš pavadinimo, ratlankiai gaminami naudojant nedidelio slėgio oro purkštukus, nukreiptus į skystą aliuminį užpildant formą. Šis papildomas srautas užtikrina, kad forma, į kurią yra pilamas lydinys, yra padaryta iš medžiagos, kuri dėl slėgio yra atsparesnė, o tai daro teigiamą  poveikį ratlankio kokybei.

Po ataušimo tiriamas ratlankio paviršius. Tai pat rentgenu nagrinėjama vidinė ratlankio struktūra. Po analizės ratlankis perduodamas į apdirbimo skyrių, kur vyksta dirbtinis ratlankio sendinimo procesas. Šis procesas atliekamas ratlankį kaitinant aukštoje temperatūroje ir lėtai atvėsinant.

Toks apdorojimas turi įtakos mechaninių savybių išlaikymui ir patvarumui. Praėjus visas minėtas stadijas, ratlankis patenka į stakles, kurios pašalina visus trūkumus.

Kalimo metodas

Ne nuo šiandien yra žinoma, kad nukaltos dalys yra daug patvaresnės už išlietas, tačiau toks ratlankių gaminimo metodas yra brangus ir sudėtingas. Dėl to kaltinių ratlankių kainos rinkoje yra didesnės lyginant su lietais ratlankiais.

Šaltinis: Vossen

Norint pagaminti tokį ratlankį, reikia aliumininio cilindro, kuris turi būti pakaitintas iki aukštos temperatūros, kad medžiaga taptų plastiška, bet ne skysta. Tada iš pašildyto aliuminio presu, esant 30 tūks.tonų slėgiui išspaudžiamas ratlankis ir atliekama ratlankio pokyčių analizė. Atlikus testavimą, ratlankis suspaudžiamas, kad patikrinti kritines sritis, kurios yra niveliuojamos koreguojant suspaudimą. Ratlankio analizė kartojama iki to momento, kol yra pašalinami visi struktūriniai įtempimai. Bandymo metu ratlankiui taikomos didesnės apkrovos nei normaliai naudojant.

Flow forming

Tokio tipo ratlankiai turi labai tvirtą konstrukciją ir tik šiek tiek skiriasi nuo kaltinių  ratlankių. Gamyba vyksta naudojant specialią mašiną, kurioje medžiaga yra formuojama aukštoje temperatūroje, liejama esant aukštoms apsukoms, kol gaunama galutinė forma. Vėliau apdorojama  perforavimo mašinose, valoma ir dažoma.

Ratlankių kokybė šiuo atveju pagrįsta trimis veiksniais (neskaitant aliuminio lydinio):

  • Ritinėlių, kurie prispaudžia medžiagą, greitis
  • Temperatūra, iki kurios kaitinamas lydinys
  • Lydinio suslėgimas

Toks manevravimas medžiaga padaro ją daug tankesnę, o tai lemia ratlankių patvarumą. Flow forming leidžia kompensuoti lietų ratlankių netobulumus, tokius kaip poringumas, mažesnis patvarumas ir didesnis svoris. Valcavimas yra pigesnis metodas už kalimą, o galutinis produktas yra beveik toks pats ilgaamžis.

Komentarai

Komentaras turi būti ilgesnis nei 5 ženklai.

Atkreipkite dėmesį į taisykles!

Komentarų nėra. Būkite pirmas!