Disky automobilov z ľahkých zliatin:

V automobilovom priemysle sú zliatinové disky kolies vyrobené zo zliatiny hliníka alebo horčíka.Zliatiny sú zmesi kovu a iných prvkov.Vo všeobecnosti poskytujú väčšiu pevnosť ako čisté kovy, ktoré sú zvyčajne oveľa mäkšie a tvárnejšie.Zliatiny hliníka alebo horčíka sú zvyčajne ľahšie pre rovnakú pevnosť, poskytujú lepšie vedenie tepla a často vytvárajú lepší kozmetický vzhľad v porovnaní s oceľovými kolesami.Hoci oceľ, najbežnejší materiál používaný pri výrobe kolies, je zliatina železa a uhlíka, pojem „koleso z ľahkých zliatin“ je zvyčajne vyhradený pre kolesá vyrobené z neželezných zliatin.

Ľahšie kolesá môžu zlepšiť ovládateľnosť znížením nepružnej hmoty, čo umožňuje odpruženiu lepšie kopírovať terén a tým zlepšiť priľnavosť, avšak nie všetky zliatinové kolesá sú ľahšie ako ich oceľové ekvivalenty.Zníženie celkovej hmotnosti vozidla môže tiež pomôcť znížiť spotrebu paliva.

Lepšie vedenie tepla a otvorenejší dizajn kolies môže pomôcť odvádzať teplo z bŕzd, čo zlepšuje brzdný výkon v náročnejších jazdných podmienkach a znižuje možnosť zníženého výkonu bŕzd alebo dokonca zlyhania v dôsledku prehriatia.

Disky z ľahkých zliatin sa kupujú aj na kozmetické účely, hoci použité lacnejšie zliatiny zvyčajne nie sú odolné voči korózii.Zliatiny umožňujú použitie atraktívnych povrchových úprav holých kovov, tie však musia byť utesnené farbou alebo krytmi kolies.Aj keď sú kolesá takto chránené, začnú nakoniec po 3 až 5 rokoch korodovať, ale renovácia je teraz široko dostupná za cenu.Výrobné procesy tiež umožňujú zložité, odvážne návrhy.Na rozdiel od toho sú oceľové kolesá zvyčajne lisované z plechu a potom zvarené (často zanechávajúce nevzhľadné hrbole) a musia byť natreté, aby sa predišlo korózii, a/alebo skryté krytmi kolies/krytmi nábojov.

Zliatinové kolesá sú drahšie na výrobu ako štandardné oceľové kolesá, a preto často nie sú súčasťou štandardného vybavenia, namiesto toho sa predávajú ako voliteľné doplnky alebo ako súčasť drahšieho balíka výbavy.Od roku 2000 sa však zliatinové kolesá stali oveľa bežnejšími a teraz sú ponúkané na ekonomických a subkompaktných autách v porovnaní s desaťročím predtým, kde zliatinové disky často neboli továrenskou voľbou pre lacné vozidlá.Disky z ľahkej zliatiny sú už dlho súčasťou štandardnej výbavy luxusných alebo športových automobilov s vyššou cenou, pričom na výber sú aj kolesá z ľahkej zliatiny väčších rozmerov alebo „exkluzívne“.Vysoká cena zliatinových diskov ich robí atraktívnymi pre zlodejov;Aby sa tomu zabránilo, výrobcovia automobilov a predajcovia často používajú poistné matice, ktorých odstránenie vyžaduje špeciálny kľúč.

Väčšina zliatinových diskov sa vyrába pomocou odlievania, ale niektoré sú kované.Kované kolesá sú zvyčajne ľahšie, pevnejšie, ale oveľa drahšie ako liate kolesá.Existujú dva typy kovaných kolies: jednodielne a modulárne.Modulárne kované kolesá môžu mať dvoj- alebo trojdielny dizajn.Typické viacdielne kolesá pozostávajú z vnútornej základne ráfika, vonkajšieho okraja ráfika a stredu kolesa s otvormi pre matice.Všetky časti modulárneho kolesa sú držané skrutkami.Rayone KS001 je napríklad jedným z najznámejších trojdielnych modulárnych kovaných kolies.

Majiteľom automobilov, ktorí chcú na svojich autách ľahšie, vizuálne príťažlivejšie, zriedkavejšie a/alebo väčšie kolesá, je k dispozícii veľký výber zliatinových kolies.Hoci výmena štandardných kombinácií oceľových kolies a pneumatík za disky z ľahšej zliatiny a potenciálne pneumatiky s nižším profilom môže viesť k zvýšeniu výkonu a ovládateľnosti, nemusí to nevyhnutne platiť, keď sa používajú čoraz väčšie kolesá.Výskum vykonaný spoločnosťou Car and Driver s použitím výberu rôzne veľkých zliatinových kolies od 15” do 21” (38,1 cm až cca 53,34 cm), všetky vybavené rovnakou značkou a modelom pneumatík, ukázal, že zrýchlenie aj spotreba paliva trpeli väčšími kolesami.Poznamenali tiež, že jazdný komfort a hlučnosť negatívne ovplyvnili väčšie kolesá.

Výrobné metódy:

Kovaniemožno vyrobiť jedno- alebo viacstupňovým procesom kovania z rôznych horčíkových zliatin, najčastejšie AZ80, ZK60 (MA14 v Rusku).Kolesá vyrobené týmto spôsobom majú zvyčajne vyššiu húževnatosť a ťažnosť ako hliníkové kolesá, aj keď náklady sú oveľa vyššie.

Vysokotlakové liatie (HPDC).Tento proces využíva matricu usporiadanú vo veľkom stroji, ktorý má vysokú uzatváraciu silu na uzavretie matrice.Roztavený horčík sa naleje do plniacej trubice nazývanej broková manžeta.Piest tlačí kov do matrice vysokou rýchlosťou a tlakom, horčík stuhne a matrica sa otvorí a koleso sa uvoľní.Kotúče vyrobené týmto spôsobom môžu ponúknuť zníženie ceny a zlepšenie odolnosti proti korózii, ale sú menej tvárne a majú nižšiu pevnosť v dôsledku povahy HPDC.

Nízkotlakové odlievanie (LPDC).Tento proces zvyčajne využíva oceľovú matricu, ktorá je umiestnená nad téglikom naplneným roztaveným horčíkom.Najbežnejšie je téglik utesnený proti matrici a zmes stlačeného vzduchu a ochranného plynu sa používa na vytlačenie roztaveného kovu hore slamenou plniacou trubicou do matrice.Pri spracovaní pomocou metód osvedčených postupov LPDC kolesá môžu ponúknuť zlepšenie húževnatosti v porovnaní s HPDC horčíkovými kolesami a akýmikoľvek kolesami z liateho hliníka, zostávajú menej ťažné ako kované horčíkové.

Gravitačné liatie.Gravitačne liate horčíkové kolesá sa vyrábajú od začiatku 20. rokov 20. storočia a poskytujú dobrú ťažnosť a relatívne vlastnosti, ktoré prevyšujú to, čo je možné vyrobiť pomocou hliníkového odliatku.Náklady na nástroje pre kolesá odlievané gravitáciou patria medzi najlacnejšie zo všetkých procesov.To umožnilo výrobu v malých sériách, flexibilitu v dizajne a krátky čas vývoja.