车毂的制造主要采用铸造和锻造两种方法,这两种方法各有特点,适应不同的制造需求:
铸造是通过不同的工艺技术将金属液浇注到模具中,从而形成所需的形状。常见的铸造方法包括重力铸造、低压铸造、挤压铸造和旋压铸造。
重力铸造利用重力将铝合金溶液浇注到模具内,通过车床处理和打磨,形成轮毂。这种方式成本低,工序简单,适合大批量生产。
低压铸造是一种先进制造技术,将铸型放在密闭炉子上,通过控制压力使金属液流入型腔,金属分子密度高、强度大,是当前国内主流生产工艺之一。
挤压铸造是将金属液体直接浇入敞开金属型,冲头施压,使得铸件无气孔等缺陷,机械性能好,但需要铣削加工轮辐造型。
旋压铸造是在镀膜内加压使液态金属成型并凝固,这种方式安全、精度高、效率高,但工序复杂。
锻造工艺则使用钢制模具,将加热的金属软化后冲压成型,再通过冷却和 CNC 加工等工序,形成轮毂。这种工艺生产的轮毂分子结构紧密,强度、韧性和抗疲劳程度优于铸造轮毂,但由于工序复杂,成本相对较高。
在轮毂材料选择方面,碳素钢因其价格低,能满足一般动力机车的需求;球墨铸铁因其综合力学性能优越,被广泛使用;一些合金钢则因其强度高、塑韧性好而备受青睐。
铝合金轮毂由于重量轻、振摆和振动小、散热性能好等优势,成为市场上的热门选择。铝合金轮毂的制作工艺包括铸造和锻造,其中铸造工艺花色品种丰富、适应性强、成本低,而锻造工艺则加工量小、尺寸精确、强度高、抗蚀性好。
对于直径 1250mm、单重 1500kg 的轮毂白型制作,手工和成形机制型是两种常用的方法。对于此类大尺寸的轮毂,因工期紧张,通常会选择手工制型,并将轮毂分解粘结,留出加工量,选用不同密度的 EPS 材料。
在设计浇道和冒口时,要确保钢液平稳上升,能够排渣气,从而保证最后进入冒口的钢液温度高,提高轮毂质量。