Что такое кованые диски
Какие диски лучше литые или кованые, преимущества и недостатки
Среди автолюбителей часто идут споры о том, какие диски лучше литые или кованые, в чем их преимущества и недостатки. Многие полагают, что эту продукцию делают из совершенно разных металлов. Литые диски — из алюминия. Кованые — из какого-то особого сплава, произведенного чуть ли не по косметическим технологиям. Этим, дескать, объясняется их повышенная прочность и долговечность.
На самом деле это заблуждение. В обоих случаях используется один и тот же материал. Разница заключается в технологиях изготовления. И вот тут важно, что лучше — ковка или литье, и какие свойства они придают конечному продукту.
Из какого материала производятся диски
Оба вида колесных дисков изготавливают из сплава алюминия с магнием и небольшой примесью меди (3—7%). Алюминий легкий, хорошо плавится. Магний придает металлу прочность, износостойкость. Медь добавляют для мягкости.
При этом у каждого производителя есть своя уникальная формула процентного соотношения металлов в сплаве. Она является коммерческой тайной, которую тщательно оберегают. Эта формула во многом определяет, почему кованые или литые диски одного бренда лучше, чем та же самая продукция, но произведенная другой компанией.
Таким образом, на начальном этапе производства литых и кованых дисков работники завода имеют дело с одним и тем же материалом — вот таким штабелированным алюминием, в котором присутствует определенный процент магния и меди:
Алюминиевые блоки плавят в огромных печах при температуре 600–700°C. В процессе нагревания жидкую массу помешивают, очищают от сторонних примесей (шлака). По завершении этого этапа технологии производства литых и кованых дисков идут в кардинально разных направлениях.
При изготовлении литых дисков массу расплавленного алюминия из огромных чаш переливают в специальные формы. Их внутренняя часть имеет нужные очертания, которые буквально формируют будущую заготовку диска.
После остывания заготовку извлекают из формы и дорабатывают на специальных станках. С помощью фрезы ее обтачивают, добавляют нужные отверстия и изгибы, улучшающие скоростные и эстетические характеристики. Иногда готовую продукцию красят (зависит от модели).
Вот и весь процесс изготовления. Металл расплавили → залили в формы → заготовки обточили → получили готовый продукт. Литье содержит мало этапов, является менее трудоемким, более быстрым и дешевым процессом производства, чем ковка.
Однако у него есть один существенный минус. В расплавленном алюминии присутствуют микропузырьки воздуха. При литье они остаются в металле, что существенно уменьшает его прочность. Участки диска с большим скоплением пустот во время езды не выдерживают больших нагрузок и дают трещины.
Для повышения прочности производители увеличивают толщину металла. При этом повышается масса диска и, как следствие, нагрузка на ходовую. Однако от пузырьков воздуха утолщение не избавляет.
Для устранения всех этих недостатков была изобретена ковка. Она избавляет сплав от микропустот и делает его кристаллическую решетку более плотной. Повышается прочность металла, скорость и безопасность езды.
Решая, что лучше литые или кованые диски, опытные водители всегда делают выбор в пользу вторых. Во время ковки используется тот же алюминиево-магниевый сплав. Однако из него отливаются не готовые диски, а длинные цилиндры-заготовки, похожие на столбы.
Сначала их охлаждают, а потом разрезают на небольшие куски. Этот процесс напоминает поперечный распил бревна, в результате которого получаются одинаковые по размеру чурбаки.
Каждый алюминиевый «чурбак» нагревают и отправляют под пресс. Кусок металла плющат под огромным давлением до тех пор, пока он не превращается в толстую лепешку. Затем насадку на прессе меняют. Алюминиевую «лепешку» опять сдавливают, придавая ей форму тарелки. После третьей смены штампа из «тарелки» получают почти готовый диск с бортами и насечками.
Этот процесс отдаленно напоминает традиционную ковку в кузнице. Только в случае с дисками используется на молот и наковальня, а мощный пресс. Путем многократного сильного сдавливания он превращает горячий кусок металла в почти готовый продукт (заготовку-«кастрюлю»).
При этом из сплава удаляются пузырьки воздуха. Его структура становится более мелкозернистой, «волокнистой» и плотной. Все это повышает прочность готового продукта в десятки раз. Теперь сильные удары диску не страшны. В нем нет пустот, которые могли бы привести к образованию трещин.
Перед тем как завершить процесс, заготовки закаляют: 3 раза нагревают и охлаждают. Это делает сплав еще плотнее и крепче, убирает любые, даже самые микроскопические пузырьки. После закалки диск искусственно «старят», чтобы устранить внутреннее механическое напряжение.
На последнем этапе состаренную «кастрюлю» с насечками отправляют на специальный фрезерный станок, которому задана определенная компьютерная программа. С ее помощью можно изготовить диск какой угодно формы. В цехе механической обработки на заготовке вырезают ребра жесткости, сверлят отверстия.
Отвечая на вопрос, какие же диски — кованые или литые — лучше, важно помнить обо всех особенностях их производства. В процессе ковки алюминий несколько раз нагревают, сплющивают, закаляют. Все это делается с одной целью — убрать микропустоты и повысить прочность металла.
Диски кованые или литые, что лучше? Преимущества и недостатки
Первый плюс литых дисков — дешевизна, определяющая высокий спрос на такую продукцию. Второй — мягкость. В процессе эксплуатации литые диски редко портят покрышки. При попадании в яму они просто гнутся, не причиняя вреда резине. В этом же заключается их недостаток: уж слишком литые диски непрочные, чтобы претендовать на звание действительно качественного продукта.
У кованых моделей гораздо больше плюсов:
• Высочайшее качество. Балансировка зачастую не требуется.
• Исключительная прочность, которая достигается многократным сдавливанием и закалкой металла.
• Высокие скоростные характеристики. Диски легкие, отлично сбалансированные.
• Малый вес, обеспечивающий меньшую нагрузку на подвеску.
• Красивый дизайн.
• Меньший расход бензина.
Отвечая на вопрос, какие диски легче кованые или литые, вспомним о том, что производители вторых нередко увеличивают толщину металла. Большой вес повышает нагрузку на ходовую, усиливает износ деталей, увеличивает расход бензина.
Все это не касается кованых моделей, которые на треть легче литых и на 60% — штампованных. В процессе ковки качество дисков много раз проверяется. Готовый продукт получается исключительно износостойким и отлично сбалансированным. Ему не страшны никакие ямы.
Минусы кованых дисков — жесткость и высокая цена. При сильном ударе они не деформируются, но перегружают ходовую и могут повредить покрышку. Владельцам таких моделей придется и шины покупать качественные, иначе проблем не избежать. Стоят кованые варианты почти в 2 раза дороже литых. Однако этот недостаток с лихвой компенсируется их долгим сроком службы.
Подробное описание производства и сравнение характеристик можно посмотреть в видео:
Ставь 👍, если понравилась статья и подписывайся ✅ на канал, чтобы не пропустить новые публикации. Дальше будет еще интереснее и полезнее. Удачи на дорогах!
Чем отличаются кованые диски от литых?
Сегодня мы бы хотели рассказать Вам о том, чем отличаются кованые диски от литых, и о том почему они делают Ваш автомобиль более безопасным, экономичным и индивидуальным.
Вообще говоря “кованые диски” — это некорректное название, правильнее называть метод изготовления данных дисков — горячая объёмная штамповка в закрытых штампах. Получаемые этим методом диски делают из алюминиевого сплава группы АВ(кстати, если вы не знали, данный сплав используется в авиационной промышленности и более известен на за рубежом как “авиационный алюминий 6061”). Готовые диски обладают уникальными свойствами — они лёгкие, прочные и не подвержены коррозии.
Прочность кованого диска выше, по сравнению с литым. Дело тут как в материале, так и в самом методе изготовления: при ковке (горячей объёмной штамповке) разогретый металл подвергается пластической деформации под высоким давлением, при которой его структура уплотняется, становится однородной, без раковин и рыхлостей, что присуще литым дискам. Заготовка, получаемая при горячей объёмной штамповке имеет мелкозернистую структуру, и, так называемую “волокнистость”, имеющую определенное направление при заполнении пресс-формы. Колесо, получаемое из таких штамповок обладает высокими прочностными характеристиками, а также имеет высокий показатель упругости, что практически отсутствует у литых колёс. Конечный продукт можно сделать более лёгким без критической потери механических свойств. Например: толщина обода кованого диска в среднем на 20% меньше, чем у литого.
Итак, прочность при малом весе. Что в результате?
Уменьшение неподрессоренной массы колеса, что влечёт за собой улучшение управляемости за счёт более эфективной, быстрой работы амортизаторов, увеличение динамики автомобиля, а также снижение расхода топлива.
Высокая упругость диска при умеренных ударных нагрузках, пластичность и небольшие деформации при пиковых значениях позволяет кованому колесу продолжать эксплуатацию, в то время как литое колесо значительно деформируется или разрушается. Даже при сверхкритических ударах колесо способно сохранить свою целостность и не разрушаться на фрагменты. Ниже фото бордюр+перевёртыш.
Виды “кованых” дисков или маркетинговые хитрости
Сегодня мы бы хотели рассказать Вам о том какие бывают виды “кованых дисков”.
В мире существуют следующие виды “кованых дисков”:
1. Моноблочная штамповка(поковка)
При такой технологии кованые колеса получаются методом объёмной горячей штамповки за 2-3 перехода в закрытых штампах. Штампуются они на гидравлических прессах мощностью от 6 до 20 тысяч тонн. Заготовка при этом имеет вид “кастрюли”.
Затем штамповка проходит термическую обработку, этапы механической обработки: точение, фрезерование(на этом этапе формируется дизайн диска), сверление и нанесение лакокрасочного покрытия. Именно такой способ изготовления применяется на заводе дисков Slik.
2. Кованый диск с раскатаным ободом
Методом получения первичной заготовки также является объёмная горячая штамповка, только её вид отличается от моноблочной “кастрюли”. Затем у этой заготовки раскатывается обод определенного размера на специальных раскатных машинах.
Дальнейшая термическая и механическая обработка полученной заготовки полностью идентична моноблочной поковке.
3. Сборное кованое колесо
При таком подходе кованая лицевая часть изготавливается методом объёмной горячей штамповки и, отдельно происходит изготовление обода методом раскатки(при этом ширина обода может варьироваться от 6 до 12 дюймов). Полученные заготовки раздельно проходят соответствующую, идентичную предыдущим двум вариантам термическую и механическую обработку, на них наносят лакокрасочное покрытие, а затем производится сборка лицевой части с ободом при помощи крепёжных болтов.
Важной особенностью является то, что для всех этих видов дисков используются пластически деформируемые алюминиевые сплавы, такие как АВ, 6061 (Россия). Аналогичным зарубежным сплавом является сплав 6061.
4. Маркетинговые хитрости. Вольное толкование. Технология FlowForming
Зачастую продавцы легкосплавных дисков упрощают понятие кованых колёс, выдавая за них литые диски с раскатанным ободом(технология FlowForming).
Такие диски могут быть как моноблочными, так и сборными, но данные диски нельзя считать коваными, т.к. производятся они из алюминиевых сплавов литейной группы, таких как AlSi11, AlSi9, AlSi7 (сплавы алюминия Al и кремния Si) с последующей термической обработкой или без неё. Они изготавливаются путём гравитационного литья или под низким давлением с последующей раскаткой обода(для моноблочного диска) или присоединения отдельно раскатанного обода к отлитой лицевой части. Естественно, диски произведенные таким способом имеют более низкий вес по сравнению с обычным литым диском, но по своим механическим свойствам значительно уступают кованым дискам, т.к. являются литыми колёсами.
В конце концов литьё с раскатанными ободом может являться хорошей альтернативой литому колесу, но его нельзя сравнивать с кованым колесом.
Наша страница на DRIVE2:
Комментарии 33
Я правильно понимаю, что части разборных дисков любого производителя раскатываются, и их можно назвать коваными условно?
Всех производителей нельзя грести под одну гребенку. Бывает раскатывают литую заготовку, а бывает, что кованую узкую раскатывают в широкую
А это можно определить каким-то относительно простым способом, не подвергая образец лабораторным испытаниям? )
не специалисту нет
Берите наши диски — бодрее уйдет
Выбрал из того что было) Сколько 1 диск стоит 15-й? 6400 где-то?
На prokoleso.ru
L542 — 6420
А задние мои не нашел.
Я вот за 4 новых диска с доставкой отдавал меньше 10т.р.😂
www.drive2.ru/l/486972601504104709/
ну из-за того, что пересорт… такое возможно… но всегда можно доукомплектовать
В моем случае — незачем) получилось бы 25680) а я почти за эту сумму колеса собрал на Continental ContiIceContact 2 185/65/15.
Но ведь горячая объемная штамповка сильно отличается от ковки, вот это и есть главный маркетинговый ход. По сути штамповка есть штамповка.
Здравствуйте
а можно поразвернутей — штамповка-есть штамповка?
Согласны, что ковка имеет несколько определений, и заготовка по правильному называется горячая объемная штамповка, но у нас в простонародье прижилось название кованый, как диз топливо называют соляркой, так и тут.
Нет, ковка и Гош-это два разных технологических процесса, а дизель и солярка это синонимы
Согласны с Вами, даже раньше на коробках так писали, но стереотипы взяли свое
Нет, ковка и Гош-это два разных технологических процесса, а дизель и солярка это синонимы
Объясните мне разницу — я не инженер, мне не понятно. Я понимаю так: Когда берут прокат, вставляют его в матрицу, прессуют, получают сложную форму без существенного изменения толщины исходного проката — это штамповка. Т.е. Первоначальные механические свойства задаются во время проката и от этого в основном и зависят. Когда берется бесформенный кусок отлитого металла, нагревают его и начинают лупить молотом придавая форму — это поковка. В этом случае механические свойства материала меняются во время придания формы (до того отливка имеет одни параметры размера кристаллов, их формы и включений различных дефектов, а после — совсем другие). В технологии «кованных» дисков есть отливка, есть её горячая деформация. Только не молотом, а прессом (но многократная), при этом, конечно её кристаллическая структура меняется. Разница в том, что её не лупит кувалдой (или пневматическим молотом) красномордый молотобоец, а давит пресс на дохренилион тонн. Можно ли из-за этого лишать процесс наименования «ковка», хотя бы условного? Если да то по каким веским критериям?
Ковка, это процесс, выполняемый на молоте и наковальне, а не на прессе и в закрытом штампе. Технологически другой процесс и механические свойства изделия значительно отличаются от горячей объемной штамповки.
Чем и на сколько отличаются?
Я думаю не стоит с этим заморачиваться, ковкой диски получить более чем проблематично, ковка более актуальна для ответственных изделий из сталей
Ковка является вторым способом производства легкосплавных дисков. На языке специалистов ее называют горячей объемной штамповкой. Поэтому и про кованые диски иногда говорят: «штампованные» (не путать со штампованными дисками из стали).
По сравнению с литьем кованый диск отличается большей прочностью. Особая технология производства сообщает сплаву необходимую волокнистую структуру, благодаря чему уменьшается толщина стенок.
Кованый диск тоньше литого примерно на 20 %. Такая тонкость при высокой прочности снижает вес кованых дисков. Они легче литых на 20-30 % и легче стальных дисков на 30-50%. Из-за отличной пластичности такой колесный диск после удара не разрушается, а деформируется примерно также как и стальной.
Специалисты говорят, что кованый диск соединил в себе все преимущества (стального штампованного и литого) аналогов. И в то же время он лишён недостатков своих собратьев.
По большому счету, минус у такого диска только один — стоимость, увеличенная из-за низкого коэффициента использования материала (30-40 %).
Кованые диски: технология производства
Как же делают кованый диск? Заготовка разогревается до состояния, когда сплав становится очень пластичным (около 400-470 С). Потом податливую чушку специальным прессом вминают в подготовленную форму. На этом промежуточном этапе получается поковка — болванка, похожая на колесо. В зависимости от составляющих сплава заготовка может обрабатываться термически или двигаться дальше. Если присутствует термическая обработка, значит, диск закаляют и делают старение. После этого поковке нужна механическая обработка и декоративное покрытие.
Описанная технология производства позволяет получить кованый диск из материала, который имеет прочность сопоставимую с прочностью стали. При этом пластичность понижается не более чем на двадцать-тридцать процентов. При изготовлении кованых дисков чаще всего применяют сплавы, имеющие в своей основе алюминий и магний.
Как появились российские кованые диски
В нашей стране история с производством кованых дисков сильно отличается от ситуаций во всем остальном мире. Во многих государствах кованые диски устанавливают на гоночные и дорогие спортивные автомобили. Например, российские кованые диски Ступинского металлургического комбината много лет закупали японцы.
Многие зарубежные изготовители не в состоянии позволить себе подобные вложения. Поэтому в западных странах чаще всего на автомобилях можно увидеть лишь литые диски. Производство такого типа легкосплавных колес у них доходит до 80 % от общего числа дисков.
Наш прогноз: в России ковка будет или дорожать, причем очень сильно, или уступит на рынке литым дискам, если изготовители не начнут тратить больше денег на замену стареющего оборудования.
Чем отличаются кованые диски от литых?
Сегодня мы бы хотели рассказать Вам о том, чем отличаются кованые диски от литых, и о том почему они делают Ваш автомобиль более безопасным, экономичным и индивидуальным.
Прочность кованого диска выше, по сравнению с литым. Дело тут как в материале, так и в самом методе изготовления: при ковке (горячей объёмной штамповке) разогретый металл подвергается пластической деформации под высоким давлением, при которой его структура уплотняется, становится однородной, без раковин и рыхлостей, что присуще литым дискам. Заготовка, получаемая при горячей объёмной штамповке имеет мелкозернистую структуру, и, так называемую “волокнистость”, имеющую определенное направление при заполнении пресс-формы. Колесо, получаемое из таких штамповок обладает высокими прочностными характеристиками, а также имеет высокий показатель упругости, что практически отсутствует у литых колёс. Конечный продукт можно сделать более лёгким без критической потери механических свойств. Например: толщина обода кованого диска в среднем на 20% меньше, чем у литого.
Итак, прочность при малом весе. Что в результате?
Уменьшение неподрессоренной массы колеса, что влечёт за собой улучшение управляемости за счёт более эфективной, быстрой работы амортизаторов, увеличение динамики автомобиля, а также снижение расхода топлива.
Высокая упругость диска при умеренных ударных нагрузках, пластичность и небольшие деформации при пиковых значениях позволяет кованому колесу продолжать эксплуатацию, в то время как литое колесо значительно деформируется или разрушается.
Тема кованых дисков появилась в Тольятти благодаря автоспорту. Ведь он немыслим без лёгких и прочных колес, и в России-то, собственно говоря, «ковка» выпускалась сначала исключительно «под спортсменов». Кованый диск с его почти безграничным прочностным ресурсом практически невозможно разрушить: нередки случаи, когда на раллийных соревнованиях экипажи, повредив покрышку, доезжают на голом диске (!), тем самым спасая результат. Ни стальной штампованный, ни легкосплавный литой диск такого сделать не позволяют, потому что в условиях гонки при отсутствующей покрышке разрушаются мгновенно.
Заготовка(поковка) под 17-дюймовое колесо весит около 33 килограмм. А вес готового колеса составляет в среднем 8 килограмм! 25 килограмм дорогого металла уходит в стружку, которую нужно переплавить, чтобы снова запустить в производство. К этому также добавляются существенные затраты на механическую обработку колеса: токарные операции, фрезерование, сверление. Не правда ли, теперь становится понятно, почему кованое колесо дороже литого?