Конструкция колеса - Wheel construction
Конструкция колеса относится к изготовлению колес . Конструкция колес со спицами из проволоки обычно называется колесостроением , поэтому конструкция колес относится к конструкции колес без проволоки, например колес автомобилей и других более тяжелых транспортных средств. Колеса изготавливаются самых разных конструкций с использованием различных материалов, но в начале 21 века чаще всего использовались алюминий и сталь , причем стальные колеса были тяжелее и долговечнее, чем алюминиевые. Характеристики колеса зависят от сплава и техники, использованной при его изготовлении. Колесо обычно состоит из обода, который соединяется с шиной, и центрального диска, также известного как диск или крестовина, который соединяет колесо с транспортным средством. Колеса обычно бывают двух типов: с полуприводным центром (SDC), используемым в грузовых автомобилях, и колесным центром (DC), используемым в других транспортных средствах.
История колесостроения
Колесо является одним из самых важных изобретений, но его изобретатель и точная дата изобретения пока не известны. Самое старое известное колесо было обнаружено при раскопках в Месопотамии. Считается, что ему 5500 лет. Это самое раннее колесо было гончарным , использовавшимся в городе Ур в Месопотамии (современный Ирак ), изобретенным месопотамцами (также известными как шумеры) около 3500 г. до н . Э. Самое раннее известное использование колеса для перевозки - месопотамские колесницы около 3200 лет назад. Египтяне разработали колеса со спицами около 2000 лет назад, а европейцы - около 1400 лет назад. Другой источник сообщает, что самое старое колесо, используемое для перевозки, с радиусом 27,5 дюймов (70 сантиметров) было обнаружено в 2002 году, примерно в 12,5 милях (20 км) к юго-западу от Любляны в Словении , и, как полагают, ему 5200 лет.
Способы изготовления цельных колес
Большинство колес представляют собой цельные колеса, изготовленные с использованием методов литья , ковки , прокатки обода и / или высокой легкости .
Кастинг
При литье колеса изготавливают с помощью формы. Форма заполняется расплавленным металлом; по мере остывания металла колесо становится прочным и жестким. Различные типы процессов литья приводят к получению колес с разными свойствами. Литье под действием силы тяжести и литье под низким давлением являются распространенными видами литья.
Литье под действием силы тяжести
При литье под действием силы тяжести металл заливается в форму, и только под действием силы тяжести расплавленный металл заполняет форму. Этот метод простой и недорогой, но отливка алюминия таким способом не будет такой плотной, как при других методах литья. Поэтому колеса, изготовленные этим методом, делают немного тяжелее для достижения эквивалентной прочности.
Литье под низким давлением
В этом методе расплавленный алюминий перекачивается в формы с повышенной скоростью, что увеличивает давление и предотвращает образование пузырьков. Литье под низким давлением является наиболее распространенным типом литья колес из-за прочности и качества колес, получаемых этим методом.
Ковка
Метод ковки считается лучшим для изготовления цельных колес, потому что колеса, изготовленные с помощью этого метода, легкие и прочные. В этом методе более прочный и плотный круг получают путем формования алюминиевой заготовки при высокой температуре и давлении около 900 бар.
Прокатка обода
В этом методе для изготовления колес используется простое литье и специальный прокатный станок. Желаемое колесо формуют путем нагрева его внешней части с давлением, обеспечиваемым вращением незаконченного колеса, и лепкой колеса с использованием специальных роликов. С помощью этого метода создается колесо, аналогичное по качеству кованому колесу, но с меньшей стоимостью. OEM-колеса (производство оригинального оборудования), изготовленные этим методом, используются в автомобилях с высокими характеристиками.
Технология High Light
Этот метод используется для создания легких колес гоночных автомобилей. В этом методе материал сжимается с помощью роликов вдоль алюминиевого цилиндра низкого давления, что придает ему необходимую форму и форму.
Способы изготовления составных колес
Колеса, состоящие из двух или трех частей, также известные как составные колеса, собираются из частей, изготовленных отдельно описанными выше способами. Для сборки отдельных частей таких колес можно использовать болты или сварку , или и то, и другое.