輪轂，別名輪圈，即輪胎內(nèi)廓用以支撐輪胎的圓桶形、中心裝配在軸上的部件。隨著行業(yè)發(fā)展，鋁合金輪轂已經(jīng)成為時(shí)代潮流。那么鋁合金輪轂是如何加工而成的呢？

使用不同的材質(zhì)和加工工藝的鋁合金輪轂，其力學(xué)性能和重量都會(huì)有較大差異。那么鋁合金輪轂有哪些加工工藝呢？他們之間的差異大嗎？

基礎(chǔ)工藝 鑄造成型

鑄造是金屬加工行業(yè)里面最基礎(chǔ)的工藝，是一種將金屬加熱至熔融狀態(tài)，并倒入模具中使之冷卻成型的技術(shù)。鑄造工藝主要包括重力鑄造、低壓鑄造、擠壓鑄造三種不同類別。

1、重力鑄造

所謂“重力鑄造”就是在重力的作用下使液態(tài)鋁充滿整個(gè)模具。這種生產(chǎn)工藝雖然便宜簡(jiǎn)單，但缺點(diǎn)是難以保證輪圈內(nèi)部的一致性，容易產(chǎn)生氣泡，其強(qiáng)度和成品率都比較低。如今這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被慢慢淘汰。

2、低壓鑄造

低壓鑄造是一種利用氣體壓力將液態(tài)金屬壓入鑄型，并使鑄件在一定的壓力作用下結(jié)晶凝固的鑄造方法。這種方法可使液態(tài)金屬迅速填滿模具，因氣壓不會(huì)過(guò)于強(qiáng)烈，所以能在不卷入空氣的前提下提高金屬密度。與重力鑄造相比，低壓鑄造的輪轂內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為密實(shí)，強(qiáng)度更高。目前大部分中低端的鑄造輪轂都是采用這種工藝。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(guò)低壓鑄造方式制造。低壓鑄造生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品良品率高，鑄件力學(xué)性能好，鋁液的利用率高，適合大批量配套生產(chǎn)。

3、擠壓鑄造

擠壓鑄造是一種將液態(tài)金屬澆注在開敞的容器內(nèi)，隨后高壓沖頭將液態(tài)金屬壓入模具中，并使之填充、成型和冷卻結(jié)晶的技術(shù)。這種加工方法有效地保證了輪轂內(nèi)部的致密性，機(jī)械性能接近一體式鍛造輪轂，同時(shí)需要切削的余料不會(huì)太多。目前日本已有相當(dāng)一部分輪轂采用這種加工方法，由于智能化程度高，很多企業(yè)都將擠壓鑄造作為汽車輪轂的生產(chǎn)方向之一。

更優(yōu)選擇 品質(zhì)升級(jí)

除了鑄造以外，鍛造也是鋁合金輪轂的常見(jiàn)工藝。鍛造是利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法。鍛造的工藝更加復(fù)雜，對(duì)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。鍛造工藝主要包括一體式鍛造、多片式鍛造兩種。

1、一體式鍛造

一體式鍛造是指由于鍛造工藝只能對(duì)一整塊金屬胚進(jìn)行加工，無(wú)法構(gòu)成特殊的形狀，因此鋁胚在進(jìn)行鍛造后，還需要進(jìn)行復(fù)雜的切削打磨工藝。其成本也比鑄造工藝高出不少。

2、多片式鍛造

為了獲得與一體式鍛造輪轂相當(dāng)?shù)牧W(xué)性能，同時(shí)減少加工時(shí)間和成本，一些汽車輪轂品牌采用了多片式鍛造的加工方式。多片式鍛造輪轂有兩片和三片之分，前者由輪輻和輪輞組成，后者由前片、后片和輪輻組成。三片式輪轂由于接縫的問(wèn)題，在組裝后還要進(jìn)行封膠確保氣密性。雖然多片式鍛造輪轂的成本低于一體式鍛造輪轂，但在輕量化方面則有所不及。

無(wú)論是整車廠商或者改裝廠商，鍛造輪轂都是絕對(duì)的高級(jí)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，所以鍛造輪轂短時(shí)間內(nèi)是不可能進(jìn)行普及的。

另一選擇 調(diào)和優(yōu)劣

如果想讓輪轂的重量和強(qiáng)度又有保證，同時(shí)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(huì)被專用的設(shè)備對(duì)其受力處進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加壓處理。在重力鑄造或低壓鑄造的基礎(chǔ)上，通過(guò)鋁胚自身的旋轉(zhuǎn)和旋刀的擠壓拉伸，將輪輞逐漸拉長(zhǎng)變薄。被處理的位置的金屬內(nèi)部分子排列發(fā)生變化，在組織上有明顯的纖維流線，大大提高了車輪的整體強(qiáng)度和耐腐蝕性，使金屬力學(xué)得到改變，增加了強(qiáng)度。

經(jīng)過(guò)旋壓技術(shù)，鋁合金輪轂可以做得更輕、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。由于材料強(qiáng)度高、產(chǎn)品重量輕，材料分子間隙小，是現(xiàn)在市場(chǎng)上頗受好評(píng)的一種工藝。

但MAT旋壓鑄造技術(shù)不會(huì)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(shì)。