Как делают титановые диски. Легкосплавные диски

Сейчас уже никого не удивишь литыми дисками на автомобиле. А ведь несколько десятков лет это была роскошь. Они были очень дорогие, и не каждый мог себе их позволить. Но прогресс не стоит на месте и постепенно такие изделия заполонили все и вся. Да и как мне кажется, они даже начали теснить обычные «штамповки» (вот в выбирали какие лучше). Но вот как их делают, многие не знают. Сегодняшняя наша статья откроет вам этот секрет…

Литые диски теснят обычные из-за того, что они более эстетичные (красивые), легкие (что благоприятно сказывается, на расход и нагрузку на подвеску автомобиля), а также их существует тысячи разных форм и цветов. А теперь собственно о самом производстве.

Из названия понятно, что они — льются. Обычно из сплава алюминия и магния. Именно сплав этих материалов, делает диск наиболее прочным к механическим повреждениям. Раньше делались только из алюминия, такие варианты были не очень прочными, поэтому они часто ломались (лопались), что отрицательно сказывалось на их репутации. Из-за того что делались из сплава алюминия, во многих странах их так и называли — «алюминиевые». Однако затем чтобы придать жесткости и устойчивости к повреждениям в сплав алюминия стали добавлять магний. Это придало надежность, теперь чтобы сломать современный диск, нужно постараться. Однако и тут найдутся профессионалы!

Итак, сам процесс производства — начинается с болванок металла (алюминия и магния) в нужной пропорции. Которые, закладываются в печь и разогреваются до 600 — 700 градусов.

Разогретый сплав до 600 градусов

При такой температуре металл расплавляется. И его заливают в специальные подготовленные формы, которые уже имеют вид законченного изделия, однако это еще не обработанная болванка, после этого охлаждают в воде, что придает ему жесткость.

Алюминий льют в формы

вид сверху

почти законченная форма

Но чтобы он получил окончательную жесткость нужно его несколько раз нагреть, а потом остудить, происходит это при температурах в 150 – 200 градусов. Причем тут диск охлаждают уже на воздухе.

Следующий этап — это «обточка». Литую закаленную болванку, нужно обточить и обработать до формы с правильными динамическими показателями.

Болванка изделия

Процесс обточки

Болванку закрепляют на специальном стенде, где по ней гуляют специальные фрезы, которые гуляют по форме, снимая фреску. После такой обработки диск готов к употреблению. Его упаковывают и поставляют в магазины и автосалоны.

Нужно заметить, что такое производство является практически безотходным, та стружка которая была снята с диска, может быть по новой переплавлена и использована в производстве других партий.

А сейчас небольшой фильм, в котором подробно рассказывается о производстве, буквально пять минут вашего времени.

На этом все, думаю, я вам все подробно рассказал.

Касающегося автомобильной сферы, а именно литых дисков, то следует знать все этапы их изготовления. Условно производство данной продукции будет разделено на несколько пунктов. Итак, приступим.

Металл

Первоначальным сырьем для отливки автомобильных дисков является специальный сплав из алюминия, который делается на основе соединения алюминия в чистом виде с кремнием. Перед применением в содержание сплава добавляются легирующие титановые, магниевые, боровые и стронциевые присадки. Расплавленный металл преодолевает процесс процеживания при помощи фильтрбокса из керамики, когда переливается из плавильной печи в печь машинного литья.
Благодаря совокупности исключительной специфики сплава со сложной внутри структурой, процесса его фильтрации и внедрения литьевой технологии с противодавлением диски имеют свойства, приближенными к кованому изготовлению.

Отливка

В агрегате для литья, без которого не обойдется ни один по производству дисков , ставится изолированный кольцами от внешней среды кокиль – литейная форма из стали. Перед началом подачи металла в этот «мундир» находится в центре образованного вокруг него избыточного давления (выше атмосферного), что способствует быстрому затвердению находящегося внутри элемента. Затем происходит извлечение машиной самой отливки, которая имеет точные габариты для достижения минимального дисбаланса с колесом.
Чтобы дисковое производство на выходе показало хорошие результаты, необходимо для всего литейного оборудования использовать САD-CAM систему, а также трехмерное компьютерное моделирование деталей.

Контроль

Этап контроля является одним из важных, подразделяется на три вида:
- входной и рентген-контроль – осуществляется техническим контролером в визуальной форме каждой отливки с последующим присваиванием персонального номера. Потом отливки проверяются рентген-контролем при помощи роботизированной техники, регулирующей качество готовой продукции благодаря способности выявлять дефекты литья (при их обнаружении отливка помечается как брак и заново поступает на переплавку);
- промежуточный контроль – нужен для выявления дефектов, которые в будущем могут отрицательно сказаться на внешнем виде колеса. В данную опцию включается так называемый выборочный контроль для геометрических показателей;
- выходной (итоговый) контроль – проводится техническим контролером для проверки лакокрасочного покрытия, который формирует и записывает в базе данных модель диска (штрих-код).

Обработка

Обязательно в бизнес по изготовлению автомобильных дисков должен быть включен процесс обработки колеса с рекомендуемым применением станкового оснащения зарубежного производителя. Осуществляется проверка диска на герметичность, затем он следует на промежуточный контроль.

Окраска

Перед окрасочным этапом диск штудируется химическим совершенствованием поверхности, которое служит для создания первоклассного уровня адгезии лакокрасочного покрытия, а если произошел эксцесс, то для локализации коррозии металла.

Химподготовка включает последовательный ход четырех событий:
1. Синхронный процесс мытья и обработки поверхности диска.
2. Стандартное промывание.
3. Промывание способом каскада.
4. Промывание при помощи деминерализованной воды, которая смывает солевой остаток после осуществления обычного промывания, тем самым устраняя вероятность созревания вторичной коррозии.
Чаще всего окраска бывает двух видов:
- на основе порошка;
- лакокрасочными изделиями жидкой консистенции.

Сегодня на мировом рынке изготовления кованых дисков работает немало крупных предприятий, которые позиционируют всю продукцию как изготовленную с соблюдением технологии горячей штамповки. Но если внимательно изучить, как делают кованые диски такие производители, то становится понятным: технология упрочнения относится лишь к ободу, а не ко всему диску.

Основная часть производится таким же традиционным способом, как и литые аналоги. Такой подход к организации производства, несомненно, снижает цену для потребителя, но автоматически влияет и на качество. Специалистами доказано, что даже непревзойденная прочность одного только обода не может гарантировать достаточную жесткость всего диска. Пока нагрузка на кованый диск не превышает предел прочности прокатанной части обода, диск эксплуатируется нормально. Но как только предел прочности будет превзойден, произойдет растрескивание литой части – проблема, так хорошо знакомая владельцам литых дисков.

Кроме того, в зонах соединения прокатанной части диска с незащищенным металлом образуются участки повышенного внутреннего напряжения. Это как минимум не добавляет прочности готовому изделию и не влияет на общий вес диска. При этом стоить помнить, что качественные кованые диски намного легче и гораздо прочнее литых.

Большинство отечественных производителей делают автомобильные диски с полным соблюдением всех этапов технологии. Такой ответственный подход позволяет добиться идеального результата и получить высококачественные изделия с привлекательными эксплуатационными характеристиками. Низкий вес колеса, улучшенная динамика автомобиля, увеличенная прочность и непревзойденная безопасность – вот далеко не все достоинства кованых дисков.

Для того чтобы полностью разобраться в том, как делают кованые диски у нас, необходимо внимательно изучить основные технологические этапы.

Особенности технологии производства

На предварительном этапе отливается заготовка из легкосплавного металла (с этой целью принято использовать высокопрочные сплавы из магния или алюминия). После этого горячая заготовка будущего диска передается на автоматическую линию, которая состоит из комплекса вертикальных прессов. Первый пресс дает небольшую силу сжатия, второй – чуть больше, третий – максимальную. После обработки прессами заготовка подлежит термической обработке: отпуску, закалке и искусственному старению металла.

Финальный этап изготовления – это механическая обработка поверхности, которая осуществляется на вертикальных или горизонтальных фрезерных станках. Некоторые производители предпочитают использовать сразу несколько станков, которые разделяют операции по фрезеровке между собой. Весь процесс обработки полностью автоматизирован, что позволяет добиться точного результата и получить требуемые параметры. Использование современного оборудования дает возможность изготавливать качественные и максимально сбалансированные диски заданного размера.

Преимущества технологии горячей штамповки

Для того чтобы получить исчерпывающее представление о том, как делают кованые диски, можно просмотреть данное видео.

Технология горячей штамповки дает возможность сжимать внутреннюю структуру металла, благодаря чему зерна сплава сжимаются между собой и располагаются в необходимом направлении. На данном этапе из структуры сплава удаляются полости и раковины, которые характерны для литых дисков. В ходе такой обработки металл становится легче и тоньше, приобретая при этом дополнительную прочность. А сниженный вес диска напрямую влияет на динамические характеристики автомобиля, а также на состояние узлов и элементов подвески.

При изготовлении кованых дисков Solomon Alsberg указанная технология соблюдается полностью, что исключает использование суррогатных способов производства и некачественных металлических сплавов. При этом стоимость готового изделия сопоставима с литыми дисками премиум-класса, но кованые изделия дают ряд дополнительных преимуществ. Эксплуатационные характеристики и привлекательный внешний вид позволяют использовать такие диски на автомобилях брендовых марок.

Отечественные производители делают кованые автомобильные диски Solomon Alsberg с использованием большого количества прессов, что очень важно для достижения максимальной прочности и надежности. Главное достоинство данной технологии заключается в постепенном сжатии структуры металла. Если сэкономить на количестве прессов и установить лишь один сверхмощный агрегат, то можно существенно сократить время обработки заготовки, пожертвовав внутренним напряжением структуры металла. Такой подход не используется на отечественных заводах, ведь он может привести к получению продукции, которая по своим характеристикам будет уступать даже средним по цене и качеству литым дискам.

Процесс горячей штамповки – это последовательность длительных операций, которые гарантируют долговечность, прочность, легкость и привлекательность готовой продукции!

Проблема выбора между стальными и легкосплавными колёсными дисками продолжает вызывать множество споров в среде автолюбителей. Масла в огонь подливают производители, всячески рекламирующие продукты собственного изготовления с целью продажи. Поэтому о характеристиках изделий, изготавливаемых из разных металлов, сформировались стереотипы, не отвечающие действительности. Отсюда и цель данного материала - рассказать, чем отличаются штампованные, кованые и литые диски, как отличить их друг от друга и какие лучше подойдут при различных условиях эксплуатации авто.

Колёсные диски из лёгкого сплава

Название «легкосплавные» присвоено данным изделиям из-за свойств материалов, из которых они делаются. Это сплав лёгких металлов - алюминия и магния, для прочности и пластичности к нему в небольших количествах добавляются титан и медь. Отсюда и второе название таких дисков - титановые. Существует 2 разновидности легкосплавных ободьев:

литые;
кованые (прессованные).

Эти 2 группы изделий отличаются друг от друга технологией изготовления, эксплуатационными свойствами и стоимостью. Чтобы понять, какие из них лучше, нужно рассмотреть производство дисков подробнее.

Примечание. Торговые представители зачастую навязывают автомобилистам мнение, что в отличие от литых изделий кованые обода делают из невероятно прочных и дорогих металлов, чуть ли не из платины. В действительности это миф, состав сплава для изготовления обеих групп продуктов абсолютно одинаков. Производители могут незначительно менять соотношение основных и добавочных металлов в расплаве на своё усмотрение.

О технологии производства

Как яствует из названия, литые изделия делаются методом заливки расплавленного металла в специальные формы (способом литья). Последовательность технологических операций выглядит так:

Металлы - ингредиенты помещаются в печь, расплавляются и перемешиваются.
Сплав подаётся к форме и заливается туда специальным ковшом.
После застывания заготовка извлекается из формы и перемещается на механическую обработку. При этом структура обода и спиц уже сформирована, остаётся только удалить лишний материал по краям и уточнить отверстия для болтов, а также сбалансировать диск.
Последний этап - тестирование при определённых скоростных и ударных нагрузках.

Справка. На заводах известных брендов процесс идёт в полностью автоматическом режиме с применением станков с ЧПУ, даже литье выполняет робот. Ручной труд практически исключён.

Название «кованые» не совсем точно отражает методику производства этих дисков, поскольку их не куют, а выдавливают из нагретого сплава на гидравлических прессах большой мощности. Алгоритм изготовления такой:

Как и в предыдущем случае, в печи готовится сплав, из которого отливаются заготовки цилиндрической формы.
Каждая заготовка проходит несколько операций прессования, где из неё формируется сплошной колёсный обод без спиц и отверстий.
Изделия проходят 2 операции термообработки - закалку (упрочняет сплав) и отпуск для снятия внутренних напряжений в металле.
С помощью механической обработки на разнообразных станках в дисках делают отверстия, вырезают рисунок спиц, удаляют лишний материал по краям и проводят балансировку.
На специальном оборудовании выполняется тестирование при критических нагрузках.

Примечание. Вот и второй миф развеян - о том, что из-за технологии изготовления кованые диски не могут похвастать разнообразным дизайном. На фрезерных станках с ЧПУ можно вырезать в теле заготовки любой, даже самый сложный рисунок.

Плюсы и минусы литых изделий

Главное преимущество дисков, изготавливаемых методом литья из лёгкого сплава, - привлекательный внешний вид, благодаря чему автомобиль любого возраста и марки выглядит гораздо симпатичнее. Да и выбор изделий по конфигурации и количеству спиц невероятно широк. Это основная причина, побуждающая автолюбителей поменять стальные колёсные обода на легкосплавные.

Остальные достоинства тоже имеют значение, но они носят технический характер:

сниженная масса изделий даёт меньший расход топлива и повышает управляемость авто;
по той же причине улучшается разгонная динамика машины, а тормозной путь - сокращается;
изделия изначально сбалансированы благодаря технологии производства;
длительный срок службы.

Из перечисленных позитивных моментов реально заметна только долговечность и сбалансированность литых дисков, когда владелец авто меняет резину в шиномонтажной мастерской. Улучшение управляемости и разгонной динамики может ощутить лишь опытный водитель, а изменение расхода топлива настолько незначительно, что незаметно вовсе (0,1-0,2 л на 100 км пробега). Поэтому в приоритете остаётся красота легкосплавных дисков, а уж потом ценятся их технические параметры.

Теперь о недостатках:

Изделия боятся сильных и резких ударов. Трещина появляется в наиболее тонком месте либо там, где внутри металла образовалась воздушная раковина. Производители утверждают, что литье ремонту не подлежит.
Цена продукта выше, нежели у штампованных стальных дисков. Из-за разбега цен разница может составлять от 50 до 200%.
Литые обода нельзя ставить на микроавтобусы и малые грузовики, поскольку они не рассчитаны на подобные нагрузки.
Операции по обслуживанию таких изделий на шиномонтаже (смена резины, балансировка) обходятся дороже.

Справка. В странах постсоветского пространства функционирует множество мастерских, где специалисты приловчились паять трещины алюминиевого литья. Но подобный ремонт нельзя назвать полноценным, а восстановленные диски недопустимо ставить на переднюю ось машины.

Преимущества и недостатки кованых дисков

Существенный и единственный недостаток кованых ободьев - большая стоимость, превышающая литье в 2-5 раз в зависимости от завода - изготовителя. Но за эти деньги вы получите такие достоинства:

надёжность и прочность;
долговечность, прессованный обод прослужит столько же, сколько сам автомобиль;
малый вес изделия (даже по сравнению с литьём), улучшающий поведение авто на дороге и снижающий расход горючего.

Благодаря прессованию и закалке при изготовлении таких ободьев металл не имеет скрытых раковин и обретает повышенную прочность, поэтому трещины от ударов - чрезвычайно редкий случай. Вдобавок спицы изделия можно выполнить тоньше и ажурнее, придав дизайну колеса дополнительную лёгкость и красоту. Вот за что вы платите деньги, покупая кованый колёсный диск.

Как делают литые легкосплавные диски - видео

Стальные штампованные обода - секрет популярности

Более 60% всех автомобилей на территории стран постсоветского пространства оснащены дисками, сделанными из листовой углеродистой стали. Подавляющее большинство этих машин комплектуется такими колёсами с завода, поскольку они дешевле других. Исключения - авто в комплектации «люкс» либо элитные марки, которым «штамповка» откровенно не подходит по внешнему виду.

Невзирая на дешевизну, железные диски отличаются множеством достоинств:

по сравнению с алюминиевым сплавом сталь обладает пластичностью и упругостью, поэтому обод частично поглощает удары при езде по крупным неровностям;
по той же причине стальные изделия легко ремонтировать, - деформированные места можно рихтовать, а трещины - заварить;
сфера применения - транспорт любого назначения и грузоподъёмности;
низкие цены на обслуживание колёс;
нет проблем с креплением колёс, для чего используются заводские (штатные) болты.

Наиболее ценным преимуществом при езде по нашим дорогам является высокая ремонтопригодность штампованных дисков и способность поглощать удары. В сочетании с низкой стоимостью указанные особенности делают традиционные железные обода наиболее привлекательными в глазах рядовых пользователей. Чтобы понимать, как формируется их себестоимость, не помешает ознакомиться с технологией изготовления подобных изделий.

Производство методом штамповки

Для изготовления железных ободьев применяется толстая листовая сталь. Из неё нарезаются заготовки двух типов - круг и полоса, отправляемые на дальнейшую обработку. Процесс выглядит так:

На гидравлическом прессе из стального круга штампуется сердцевина будущего диска с отверстиями под болты и технологическими проёмами.
Полоса отправляется на вальцы, где изгибается в форме цилиндра. Торцы листа свариваются между собой, после чего выполняется зачистка шва.
Из цилиндра гидравлический пресс выдавливает готовый обод, затем в нём просверливается отверстие для вентиля.
Оба элемента соединяются методом сварки, потом покрываются грунтом и окрашиваются.

При изготовлении штампованных изделий не применяются дорогостоящие станки с ЧПУ и печи, отчего и затраты энергоносителей существенно ниже. Отсюда небольшая цена конечного продукта.

Видео процесса сборки штампованных изделий

Слабые стороны стальных дисков

По сравнению с симпатичными изделиями из лёгкого алюминиевого сплава штампованные железные обода проигрывают по внешнему виду, что зачастую становится причиной их замены. Не решают вопрос и пластиковые декоративные колпаки, которые вечно теряются на выбоинах наших дорог, а хозяину авто приходится покупать новые.

Для справки. Чтобы колпаки не слетали с колёс, многие водители пристёгивают их к дискам пластмассовыми электромонтажными хомутиками. Это помогает, хотя несколько портит внешний вид авто.

В эксплуатации «штамповок» есть и другие негативные моменты:

из-за большого веса колёс управляемость машиной хуже, а расход топлива - выше;
увеличенный тормозной путь;
изделия из штампованного железа не могут похвастать хорошей балансировкой;
металл ржавеет, а потому требует ухода.

Судя по статистике, перечисленные недостатки не слишком смущают большинство российских водителей. Опять же, часть негативных моментов неверно интерпретируется продавцами. Например, лишено оснований утверждение, что сталь может сгнить за 2 года и диск станет непригодным к дальнейшему использованию. Чтобы довести металл до такого состояния, потребуется период вдвое дольше, а при своевременном уходе изделие прослужит не меньше легкосплавного.

Примечание. Существует миф, что краска штампованных ободьев легко царапается и быстро приходит в негодность, а поверхность из лёгкого сплава повредить невозможно. Вторая часть утверждения неверна, литые диски тоже можно поцарапать, а вот покрасить их значительно труднее.

Выбор типа колёсных дисков лучше выполнять по трём критериям:

в зависимости от условий эксплуатации машины;
класс и марка авто;
активная езда в холодный или тёплый период года.

Совет. Если вы рассчитываете пользоваться одним комплектом ободьев круглогодично, то с учётом российских дорожных условий лучше не рисковать деньгами и поставить стальную «штамповку».

Идеальный вариант - иметь 2 комплекта дисков, используя их в тёплое и холодное время года. Для летней езды по асфальтированным покрытиям отлично подойдут легкосплавные обода, а вот на зиму нужно ставить штампованные. Проблема в наледи, появляющейся на асфальте из-за неубранного снега, отчего ровная дорога покрывается сплошными выбоинами. Та же наледь по краям проезжей части легко поцарапает ваши красивые титановые диски при выезде на обочину либо приближении вплотную к бордюру.

Выбирая комплект новых дисков, не помешает учесть и другие рекомендации:

Не стоит раскошеливаться и покупать изделия из лёгкого сплава, если вы ездите по полям на внедорожнике. И наоборот, на элитные автомобили, эксплуатируемые по ровным дорогам, не стоит ставить «штамповку», это выглядит предосудительно.
Кованые диски подходят для любых легковых авто и различных условий езды, кроме откровенного бездорожья.
Не пытайтесь ставить легкосплавные обода на микроавтобус, который работает на коммерческих перевозках, вы рискуете быстро привести их в негодность.

При выборе кованых изделий возникает закономерный вопрос - как отличить их от литья при внешней схожести. Ведь недобросовестный продавец может подсунуть вам более дешёвый товар по цене кованых дисков. На этот счёт есть ряд советов:

Ковка легче литья. Например, кованый обод размером 15 дюймов весит не более 5 кг, а литой - 7-8 кг.
На прессованных изделиях, обработанных фрезерными станками, вы не отыщете заусениц или небольшого облоя по краям, как это бывает с литьём.
Как правило, надписи на литых дисках выступают над поверхностью, а на ковке они заглублены, потому что наносятся путём выдавливания.
Если изделие - фирменное и сопровождается документами, то в спецификации кованого обода вы найдёте соответствующее английское слово - FORGED.

Совет. Из этих правил есть множество исключений, проявляющихся при изучении продукции отечественных либо китайских производителей. Лучший вариант - покупать кованые автомобильные диски в торговых точках с безупречной репутацией или у официальных дилеров.

Несмотря на многочисленные достоинства легкосплавных дисков, они не могут отвоевать и половины российского рынка. Подобная ситуация наблюдается и в странах бывшего СССР, где штампованные изделия актуальнее и практичнее алюминиевых. Изменения тенденции стоит ожидать не раньше, чем произойдёт кардинальное улучшение дорог с твёрдым покрытием.

Особенности технологии производства

Преимущества технологии горячей штамповки

Источник wheelsboutique.moscow

Есть диски кованые, есть литые, а эти диски для авто вырезаются станком с ЧПУ из куска алюминия.

Посмотрим на видео, как это делается. Температура в видео в градусах по Фаренгейту.

Найдены возможные дубликаты

Но ведь кованные диски тоже вырезаются из цельного куска на ЧПУ станке. и ДА — это и есть кованные диски,т.к. основной элемент сплава в них — алюминий

НИФИГА кованные диски вытачивают из кованой заготовки в виде тазика — которые часто и для именитых компаний делают у нас

а те что из литого бревна алюминия выточены — эт не диски — это понты для катания по ровным поверхностям, которые заканчиваются вместе с оными — как ограничитель. Дорога кончилась ровная, и диски тоже кончились, есть даже с сердцевиной из прозрачного пластика которая мутнеет каждую 1000км

У ТС кстати не самые лучшие диски — они без титана в сплаве в отличии от наших — с титаном как кастрюлю растянуть не получится — только ипинячий пресс с в несколько этапов

Ну, вцелом-то ты прав, но отлить из алюминия тоже можно и коваными диски от этого не станут, хотя, конечно, из стали так хрен отштампуешь. И, кстати, тут тоже показана не фрезеровка "из цельного куска алюминия", его сперва отформовали штамповкой, а потом токарным и фрезерным станками довели до нужной формы.

Источник pikabu.ru

В преддверии установки больших тормозов на свою верную подругу (www.drive2.ru/cars/audi/a4/a4_b5/kompik/), озадачился я поиском кованных колес… А в процессе поиска узнал много нового!

Все мы знаем что литые диски лучше стальных (штампованных), также многие из нас знаю что кованые диски лучше чем литые. Но далеко не каждый знает как куются кованые диски. К сожалению никаких наковален и мехов в этом деле не применяется…

Небольшое видео отступление, в ознакомительных целях. Собственно весь процесс:

Теперь, давайте почитаем статью из журнала «Популярная механика», о том как делают кованые диски.

Мы стоим в кузнечно-прессовом цехе Ступинской металлургической компании, над нами возвышается гигантский пресс, развивающий усилие в 10 000 тонн. Бригада рабочих меняет оснастку штамповочного пресса, а Александр Ловчев, заместитель начальника производства дисков автомобильных и мотоциклетных колес Ступинской металлургической компании (СМК), раскрывает нам секреты производства кованых колес. «Вообще-то ‘кованые’ – это не совсем точно с технической точки зрения, правильнее было бы называть их дисками, изготовленными методом горячей объемной штамповки в закрытых матрицах, – улыбается Александр. – Но столь сложное название с первого раза мало кто способен выговорить, так что слово ‘кованые’ вполне прижилось».

«Эти диски – дальние родственники самолетов, – продолжает Александр. – В начале 1990-х множество предприятий, работавших в советское время на авиацию и космос, с уникальным оборудованием и технологией, оказались без госзаказов. И, чтобы выжить, вынуждены были перейти на товары народного потребления. Кто-то стал делать кастрюли, а СМК – в том числе и колесные диски. Технологии используются действительно самолетные – как при производстве некоторых силовых элементов конструкции планеров». В этом отношении российским автомобилистам повезло: такие прессы есть далеко не во всех странах. А даже где есть – подобное чрезвычайно дорогое оборудование, как правило, работает в основном на авиационно-космическую (а вовсе не на автомобильную) промышленность.

От отливки к колесу

Для дисков используется сплав типа АВ на основе алюминия с легирующими добавками магния, меди, меди, кремния и марганца. Он не только высокопрочен, но и пластичен. За рубежом аналог этого сплава обычно называют «авиационный алюминий 6061» (aircraft grade Al 6061). Готовую отливку – цилиндр диаметром примерно 20 см – режут на куски нужной длины (в зависимости от размера будущих колес), складывают в корзины и отправляют в кузнечно-прессовый цех.

Там эти заготовки, пока даже отдаленно не напоминающие колесные диски, разогревают и с помощью пресса «осаживают» – сплющивают, превращая в «блинчики» толщиной сантиметров двадцать и диаметром около полуметра. Процесс дальнейшего превращения в колеса происходит в несколько этапов. Сначала «блинчики» разогревают до 430С и с помощью предварительного штампа (разогретого примерно до 350С) превращают в «кастрюли» – предварительные заготовки для автомобильных колес.

«Кастрюли» вновь отправляются в печь для разогрева, а затем специальный конвейер подает их к прессу с другим установленным штампом – окончательным. «Пауза между выходом заготовки из печи и собственно штамповкой не должна быть больше 11 секунд, иначе заготовка остынет ниже критической температуры», – поясняет Александр. Один из рабочих смазывает разогретый штамп специальной смазкой, двое других ловко хватают «кастрюлю» длинными щипцами и переносят на пресс-форму. Верхняя часть пресса опускается, поднимается – и вот из-под пресса достают готовое, если не считать облоя (излишков материала, выдавленных при штамповке), колесо. Первые четыре отштампованных колеса после освоения нового штампа идут на контроль геометрии – только после этого дается разрешение на использование штампа для серийного производства дисков.

Пресс с усилием в 10 000 тонн (в СМК таких два) позволяет изготавливать диски большого диаметра. «Мы – единственное предприятие в России, кто освоил производство дисков диаметром до 22 дюймов! – с гордостью говорит Александр. – Меньшим усилием их просто не продавить – придется разогревать сплав до почти жидкого состояния, а это уже не объемная, а ‘жидкая штамповка’ – так мы называем литье под высоким давлением».

Термообработка и контроль

Несмотря на уже проступившее внешнее сходство, механические свойства колес пока еще далеки от тех чудных качеств, которыми славится «ковка». А славится она высокой прочностью (превышает прочность литых дисков при существенно меньшей массе), пластичностью (в отличие от литых дисков, кованые при высоких нагрузках деформируются, а не разрушаются) и упругостью (при умеренных нагрузках они деформируются упруго).

Для получения всего этого как раз и нужна термообработка. Сначала колеса подвергают закалке – равномерно прогревают в течение нескольких часов в печи до 515С, а затем быстро охлаждают, погружая в воду. После закалки сплав уже имеет нужную мелкозернисто-волокнистую структуру, но для того, чтобы колеса приобрели нужные механические свойства, их нужно «состарить» – подождать, пока структура выровняется, и убрать внутренние механические напряжения. В обычных условиях на это может уйти пара месяцев, но, чтобы не терять время, заготовки искусственно состаривают: выдерживают в печи при температуре 150–160С примерно 12–14 часов, после чего медленно охлаждают.

После термообработки не менее 10% заготовок из каждой партии подвергаются контролю. Их поверхность протравливают: на светлой травленой поверхности хорошо заметны дефекты штамповки и складки. А одно колесо из партии безжалостно распиливают, вырезая из него специальный фрагмент – так называемый шаблон. Шаблон шлифуют и протравливают, а затем тщательно изучают в лаборатории на наличие дефектов деформации, термообработки и однородности сплава. «Чаще всего дефекты встречаются в ступичной части, – поясняет Александр. – Там наиболее сложный с металлургической точки зрения характер деформаций и термических нагрузок». На этом этапе также проводится контроль механических свойств сплава – образцы закрепляются в специальной разрывной машине, с помощью которой определяется предел прочности, предел текучести, относительное удлинение и твердость. Если дефекты и значения характеристик материала не укладываются в допуски, изучению подвергается еще одно колесо из партии. Если же и повторная проверка подтверждает эти выводы, значит, имело место нарушение технологической цепочки – и вся партия бракуется. Если же все параметры в норме – партия колес уходит на механическую обработку.

Сделано в России

С заготовки, уже напоминающей по форме будущее колесо, на токарном станке снимают лишний припуск металла, в ободе просверливают ниппельное отверстие, а в ступичной части – крепежные отверстия под болты. Затем колесо устанавливают на фрезерный станок с ЧПУ, который и вырезает запрограммированный дизайн.

«Есть ли ограничения по дизайну? В общем-то, нет – рисунок может быть любым, колесо можно сделать очень легким и ажурным, и единственное ограничение связано с нагрузкой, которую оно должно выдерживать, – отвечает на мой вопрос Александр. – Вот, например, этот 15-дюймовый диск весит чуть больше 5 кг, почти в два раза меньше стального штампованного аналога. И при этом параметры его значительно превосходят требования российского ГОСТа. Кстати, такая масса не является рекордной – в свое время мы сделали для японского рынка самое легкое в мире 15-дюймовое колесо – оно весило 3950 г».

«Некоторые диски после механической обработки дополнительно полируются. Для дисков марки M&K, которыми представлен наш премиум-сегмент, эти операции производятся за рубежом, – продолжает Александр. – Для остальных проводится обычная слесарная обработка – снимаются острые кромки, а затем производится окончательный контроль на соответствие геометрических размеров чертежу, биения обода и дисбаланс.

Последний параметр по ГОСТу контролировать необязательно, но мы это делаем, причем наш ‘внутренний’ стандарт в этом отношении в два раза более жесткий, чем российский ГОСТ. В СМК вообще очень строгая и хорошо налаженная система контроля качества – сказывается авиационное прошлое: на каждом этапе, от отливок до готового колеса, детали отслеживаются по маркировке. Видите, на колесе выбит номер? После покраски, окончательной проверки и одобрения ОТК колесо упаковывают, а его заводской паспорт будет храниться у нас еще в течение десяти лет. Сколько времени занимает производство диска? Около недели чистого времени, но, если учитывать производственный график, получается около месяца».

Российские технологии в области изготовления кованых колес вполне признаны и за рубежом. «В прошлом году на немецком ‘Мотор-шоу’ в Эссене, главной европейской ежегодной выставке в сфере тюнинга автомобилей, несколько тюнинговых ателье выставили очень дорогие машины – Bentley и Aston Martin – именно на наших дисках M&K», – говорит Александр. «А посетители знали о том, что эти диски российские?» – спрашиваю я. «Да, конечно! Клейма ‘Сделано в России’ мы не стесняемся. Мы им гордимся».

К слову сказать в России довольно много производителей кованных дисков, но у них есть один большой недостаток, который объясняется экономической составляющей. Недостаток этот – дизайн, а точнее практически полное его отсутствие.

Посмотрите на диски ВСМПО, хорошие диски, но дизайн сильно на любителя.

Посмотрите на Slik - очень мало дизайнов…

И такая ситуация практически у всех производителей ковки.

Дело немного поправило ателье AGFORGED, ребята договорились с СМК (или Магалтек?), делают дизайн и на заказ, можно сказать в штучном варианте делают диски для всех желающих. Минус такого подхода один – довольно продолжительное время необходимое на изготовление заказа.

Но и их выдавила штука под названием Жизнь. Завод СМК прекратил своё существование, а АГ не имели свои производственные мощности… В итоге все наработки достались Solomon Alsberg`y…

Если верить пользователю VITALIY8 , то в РФ на сегодняшний день остаётся один производитель кованых дисков - КРАМЗ, их поковки использует СЛИК.