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      鋁合金輪轂

      鋁合金輪轂

      返回目錄↑1、主要特點

      鋁輪轂有一件式、兩件式和三件式的。兩件式的鋁輪轂是由一件內件和一件外件焊上的或釘上的。焊接時要小心,因為焊接兩件東西不一定能保證圓度。

      三件式的鋁輪轂由一件中心部件和兩個外圓件組成,并用航空級的螺釘擰在一起。為了減輕質量,很多三件式鋁輪轂使用鍛造件。三件式結構為廠家小批量制造提供了較大的靈活性。

      安全

      對于高速行駛的汽車來說,因輪轂變形、制動等產生的高溫爆胎、制動效能降低等現象已屢見不鮮。而鋁臺金的熱傳導系數比鋼、鐵等大三倍,散熱效果自然要好得多,從而增強了制動效能、提高了輪胎和制動盤的使用壽命、有效的保障了汽車的安全行駛。

      舒適

      裝有鋁合金輪轂的汽車一般都采用子午線輪胎。子午線輪胎的緩沖和吸震性能優于普通輪胎。這樣,汽車在不平的道路上或高速行駛時,舒適性將大大提高。

      節能

      由于鋁合金輪轂重量輕(與同樣規格的鋁或鋼輪轂相差約2kg)、制造精度高,所以在高速轉動時變形小、慣性阻力也小。這有利于提高汽車的直線行駛性能、減輕輪胎滾動阻力,從而減少油耗。

      返回目錄↑2、生產技術

      鑄造

      低壓鑄造是生產鋁輪轂的最基本方法,也比較經濟。低壓鑄造就是把熔化的金屬澆鑄在模子里成型并硬化。反壓鑄造是較為先進的鑄造方法,用很強的真空把金屬吸進模具,有利于保持恒溫和排除雜質,鑄件內沒有氣孔而且密度均勻,強度很高。高反壓模鑄(HCM)工藝生產的鋁輪轂幾乎與鍛造的一樣,德國名廠BBS的RX/RY(15-20英寸)系列鋁輪轂就是用HCM法鑄造的。

      鍛造

      鍛造是制造鋁輪轂的最先進的方法,以62.3MN的壓力把一塊鋁錠在熱狀態下,壓成一個車輪轂。這種鋁輪轂的強度是一般鋁輪轂的3倍,而且前者比后者還輕20%。有些造型美觀且結構相對復雜的輪轂,往往不可能一次鍛壓成型。滾鍛(也叫模鍛)是鍛造的一種,把一支輪轂的毛坯在滾動中鍛造成型。滾鍛出的輪轂在保持足夠強度的同時,能大大減少厚度。用這種工藝制造的鋁合金輪轂不僅密度均勻、表面平滑、圈壁薄、質量輕,而且可承受較大的壓力。不過,由于這種產品需要較精良的生產設備,且成品率只有50%-60%,故制造成本稍高,價格自然也不低。

      返回目錄↑3、養護方法

      當輪轂溫度較高時,應讓其自然冷卻后再進行清潔,千萬不能用冷水來清洗。否則,會使鋁合金輪轂受損,甚至使制動盤變形而影響制動效果。另外,在高溫時用清潔劑清潔鋁臺金輪轂,會使輪轂表面發生化學反應,失去光澤,影響美觀。

      當輪轂上沾有難清除的柏油時,如果一般的清潔劑無濟于事,可用刷子試著清除,但切勿使用過硬的刷子,尤其是鐵刷子,以免損傷輪轂表面。在此,向私家車主們介紹一種清除柏油的偏方:即選用藥用“活絡油”涂擦,可獲得意想不到的效果,試試看。

      車輛所在地區若潮濕或接近海濱時,輪轂應勤清洗,以免鹽分對鋁表面的腐蝕。

      必要時清潔干凈后,可對輪轂進行打蠟保養,使其光澤永駐。

      返回目錄↑4、使用鋁合金輪轂改裝的優點與缺點

      汽車用鋁合金輪轂是以鋁合金為原材料,其制作工藝分鑄造和鍛造兩種.

      鋁合金輪轂大約分以下四個特點:

      1 提高了行車的舒適性.鋁合金輪轂具有吸收振動和反彈力量的金屬特性.經數控機床加工尺寸精度,真圓度高,偏擺跳動小,平衡好,才使汽車行駛平穩舒適.

      2 正常行駛,節省燃油.由于所換鋁合金輪轂的重量,減少了四輪的轉動慣性,使汽車的加速性提高了,并相對減少了制動的能量需要,從而減少了油耗.

      3 提高了行車的安全性.而鋁合金輪轂的散溫系數是普通鋼鐵輪轂的二到三倍,再加上鋁合金輪轂的結構特性,很容易將輪胎,制動系統產生的熱量排散在空氣中.即便在長時間行車中連續剎車的情況下,也能使車輪系統保持適當的溫度.

      4 提高了整車的美觀.鋁合金輪轂外觀設計精美,造型多樣化,可以做到車轂合一,盡顯完美.提高整車的審美觀.

      5 提高了駕駛穩定性.輪胎加寬了提高了抓地力,剎車性能,并很有效的提高了駕駛的操控性與駕駛樂趣.

      鋁合金輪轂也存在一定的缺點,如下:

      1 費用高.更換合金輪轂需很大一筆費用.

      2 改裝后的車輛略感減振器變硬,因為改裝后的輪胎的扁平比低了,所以有減振變硬的輕微感覺.

      3 增加輪轂的尺寸后會在燃油方面略有增加,但更換名牌輪胎均無燃油的變化.

      汽車車輪是汽車行駛系統中的重要部件之一,承受著車輛的垂直負荷、橫向力、驅動(制動)扭矩及車輛在行駛過程中所產生的各種應力。由于車輪是高速迴轉運動的零件,因此要求其尺寸精度高,不平衡度小,支撐輪胎的輪輞外形(輪廓、尺寸、形狀)準確,質量輕并具有一定的剛度、彈性和耐疲勞性。

      鋁合金輪轂與鋼制輪轂的區別
       
        類別 優點   體現  應用領域 
        鋼制輪轂    承載性能好  鋼板屬于韌性材料,當其達到疲勞極限時不會出現突然破碎的情況  重卡、客車、微車  經濟型,價格低廉  鋼板材料的價格只有鋁合金材料價格的1/3-1/4 
          鋁合金輪轂        質量輕,能節能降耗  鋁輪轂與鋼輪轂相比,重量可減輕30%-40%;在車速為90-120km/h時,油耗可減少0.0138L/100km    轎車、SUV、MPV 
        震動小,駕乘更舒適  鋁的減震性及平衡性能優于鋼,鋁車輪比鋼車輪的震動程度減輕12% 
              散熱性好  鋁的導熱性優于鋼,而且輪轂表面的設計有利于散熱,使用鋁輪轂可減少積熱,減少爆胎的危險,提高安全性   美觀、漂亮  鋁車輪可以設計加工成各種花紋結構,通過表面處理形成不同的色澤或通過電鍍形成鍍層,最大限度滿足各類使用者的審美要求 


      資料來源:產業信息網整理

          由于制造技術和生產成本的原因,在過去的相當長時期內,鋼制車輪在汽車車輪的生產中占據著統治地位。但隨著汽車工業的發展,人們對汽車各項性能指標要求的提高,各國政府對節能、環保法規的日趨嚴格,世界各國的汽車及零部件廠商都在努力尋找汽車輕量化的途徑,而汽車行駛系統的輕量化不僅可以減輕汽車的整車質量,還因減少了汽車非簧載質量而使其行駛性和行駛舒適性都有所提高,也能有效減少排放。因而,受益于汽車輕量化的趨勢,鋁合金汽車車輪越來越受到市場青睞。

          汽車鋁合金車輪以其美觀、節能、散熱好、輕量化、耐腐蝕、加工性好等綜合優勢正在逐步替代鋼車輪。[1]
       

      返回目錄↑5、中國國內外鋁輪轂市場需求

      能源、環境和安全是當今世界各國極為關注的三大問題,汽車工業的發展和汽車應用普及同這三大問題密切相關。隨著現代汽車節能降耗要求的不斷高漲,安全和環保法規日趨嚴格,汽車輕量化的要求更為迫切。鋁合金質量輕、強度高、成形性好、價格適中、回收率高,對降低汽車自重、減少油耗、減輕環境污染與改善操作性能等有著重大意義,已成為汽車工業的首選材料。據美國金屬市場統計,近10年來世界每輛汽車平均用鋁量增加了2倍,2001年世界每輛汽車平均用鋁量已達113.5kg,特別是北美汽車用鋁量增長最快,2002年北美生產的汽車平均每輛用鋁量達124kg左右。

      鋁合金輪轂較鋼輪轂平均輕2kg左右,當車速為60km/h時可省油5%-7%,此外還有散熱快、減震性能好、輪胎壽命長,安全可靠,外觀美麗,圖案豐富多彩,尺寸精確,平衡好等優點,在西方轎車工業中已大量使用,發展潛力很大。過去10年內,北美汽車輪轂鋁化率上升速度最快,1999年,北美小轎車和輕型卡車輪轂鋁化率達53%,其用鋁量達270kt以上,預計2010年北美汽車鋁合金輪轂的市場占有率將上升到70%以上,總用鋁量將達到540kt以上。有資料顯示,世界每年汽車鋁合金輪轂產量在1億只以上,預計2014年鋁合金輪轂的需求量將達到2.5億只左右,國際鋁合金輪轂市場巨大的吸引力刺激著鋁合金輪轂行業的發展。

      中國汽車工業經過幾十年的建設,已初具規模,汽車產量大幅上升,尤其是加入世貿組織后,中國汽車工業非但沒有像許多人擔心的那樣會全軍覆沒,反而借助國際汽車產業的資本和技術,實現了一個大跨躍,2002年中國轎車生產比2001年增長了53%,產量超過110萬輛(已達到中國汽車工業“十五”規劃轎車產量),中國在未來5-10年將會是世界最大、增長最快的汽車市場,這已獲得國際業內人士的普遍認同。目前,很多國際汽車大廠商已來到中國合資建廠,并不斷向中國追加投資,表現了強烈的投資意愿,如德國大眾汽車公司、法國雪鐵龍汽車公司等均向中國增加投資,向中國市場提供家用經濟型轎車,提高在中國轎車市場占有率。

      盡管中國汽車工業發展迅速,但與工業化的汽車強國相比還存在不少差距,其中之一便是汽車用材與國外存在一定差距,汽車鋁化率還比較低,以轎車最為突出,一般轎車單車耗鋁量僅為40-50kg左右,隨著世界汽車輕量化進程的加快,特別是加入WTO后,汽車市場競爭國際化日趨勢激烈,汽車的節能化、輕量化成為我國汽車工業發展的必要趨勢。鋁輪轂作為使汽車輕量化的產品,在我國已引起廣泛重視,國內鋁輪轂市場主要集中在上海大眾、一汽大眾、廣州本田和幾個微型車廠、皮卡等主機廠,以給汽車配套為主。從車型上看,高級轎車(奧迪A6)、中級轎車(雅閣、帕薩特)、低級轎車(普桑、捷達、夏利、富康)、微型面包車、中型面包車、皮卡、吉普等廣泛采用了鋁輪轂。

      2001年,中國轎車、吉普車、面包車產量為120-150萬輛,國內對鋁輪轂的需求量在300-375萬只之間,加上零售市場90-120萬只,國內鋁輪轂總需求量應在390-495萬只之間。隨著國家鼓勵轎車消費的政策紛紛出臺,轎車進入家庭出現迅猛勢頭,給中國轎車工業拓開了一個巨大的市場空間,2002年轎車產量已達到汽車工業“十五”規劃目標。根據近年我國國民經濟的發展、交通運輸量的變化及人民生活水平的提高。

      近幾年,國際市場對鋁輪轂的需求一直看好,加上中國產品的價格優勢,國內主要生產廠家以將國際市場作為重點加以開發。美國為主要出口市場,僅每年汽車配件市場需求量就達800萬只,其次有日本、韓國、澳大利亞、東南亞及歐洲等地。2001年國內很多廠家出口訂單充足,完不成任務。全年國內合計出口鋁輪轂約350萬只,創匯1.2億美元。

      返回目錄↑6、國內外鋁輪轂生產概況

      鋁輪轂是一種材料密集型、勞動力密集型的低附加值產品,再加上鋁鑄造是一個有污染、耗能高、工人勞動條件差的行業,歐美等發達國家目前對這類產品均不感興趣,鋁輪轂產業已逐步向第三世界轉移,德國大眾公司已將自己非常好的鋁輪轂工廠關閉,直接外買產品。

      中國鋁輪轂產業的發展只有13年的歷史,是一個新興的汽車零部件產業,但發展很快。從1988年戴卡輪轂制造有限公司建廠,1990年廣東南海中南鋁合金輪轂廠建廠、1991年昆山六豐機械工業有限公司建廠后,又陸續建成不少鋁合金輪轂制造廠,目前中國鋁輪轂制造廠有30余家,主要分布在山東、河北、江蘇、浙江、云南、吉林、河南、廣東等地,年產能在1400萬件以上,2001年產量約為1000萬件,其中規模較大的有:昆山六豐機械工業有限公司、中信戴卡輪轂制造有限公司、南海中南鋁合金輪轂有限公司、廈門民興金屬制品有限公司、上海國興金屬制品有限公司、遠輕鋁合金輪轂有限公司等,這些企業大部分為臺、日獨資企業或合資企業,產品很大部分定點外銷。

      由于鋁輪轂生產是一個高投入、高產出的行業,許多企業都投資鋁輪轂行業,但競爭的結果是一些企業站住了腳,一些企業被淘汰。被淘汰的原因之一就是有些企業對鋁輪轂生產的關鍵技術缺乏足夠的認識,只重視設備的引進,忽視了成套工藝的引進。加上人員培訓不過關,造成了生產能力難以發揮,質量不符合汽車生產廠家的要求,成品率低,產品缺乏競爭力,難以打入國際市場,最終被市場淘汰。

      綜上所述,國內鋁輪轂市場競爭比較激烈,但根據國內汽車工業的發展狀況及國外汽車制造商在國內的投資意向,我國鋁輪轂市場前景仍然看好,還有很大的潛力。此外,向國外出口、開發國際市場也是中國鋁輪轂產品主要銷售方向之一。

      (1)汽車工業作為中國支柱產業,近幾年得到飛速發展,與此同時,國內汽車鋁合金輪轂的需求量也大幅增加。

      (2)中國國內鋁輪轂行業競爭日趨激烈,鋁輪轂今后發展方向:一是搞專業化生產,有自己的知識產權,有一定的開發能力,把自己的輪轂產品做到最精、最好;二是與外商合作,利用其全球銷售渠道搞規;a;三是與汽車公司協作,聯手開發汽車鋁輪轂,把企業辦大、做強。

      返回目錄↑7、中國有關政策

      中國國家經貿委、機械工業部發布了《關于嚴格控制鋁合金輪轂熱點產品重復建設的通知》!锻ㄖ分赋,當前汽車、摩托車鋁合金輪轂產品的重復投資、重復建設現象嚴重。據不完全統計,目前國內已建、在建的鋁合金輪轂項目達20家左右(包括合資、獨資項目),生產能力已遠遠超過市場需求,而不少地方仍在積極準備上此類項目。這不僅加大調整的難度,也直接影響投資質量和效益。為避免新一輪重復建設,切實加強宏觀調控,《通知》要求:今后,現有企業(包括中外合資和外商獨資企業)新上鋁合金輪轂改造項目,不論限上或限下,一律由國家經貿委按照現行限額以上項目的辦理程序集中審批,各地方、部門不得自行審批。國家將在統一規劃的基礎上,根據市場需求,重點支持在行業中居領先地位的優強企業,促使其盡快達到合理生產規模和較高的技術水平,實現規模經濟效益。目前汽車鋁輪轂市場競爭非常激烈,大多數廠家都為整車廠配套生產。所以,汽車鋁輪轂市場的開發將成為一大難題。[2]

      返回目錄↑8、相關總結語

      生產汽車輪轂需要具備滾鍛機、精密鍛造設備、大型數控機床等專用設備,投資金額巨大。

      鋁合金輪轂的市場需求形勢良好,但該產品的制造商也很多,使國內外市場已經接近飽和狀態,競爭十分激烈。鍛造鋁合金輪轂價格十分昂貴,只有寶馬等那些世界級高檔轎車配用,市場推廣需要一定時間。

      結合中國國內外市場形勢,新上鋁輪轂項目之前應做好技術方面的跟蹤和論證工作?膳晒に嚰夹g人員走訪國內外生產廠家。

      根據國家有關文件精神,常規鋁合金輪轂生產立項難度較大。

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