Quy trình sản xuất bánh xe hợp kim nhôm

Quy trình sản xuất bánh xe ô tô hợp kim nhôm chủ yếu được chia thành các loại sau:

1. Quy trình đúc:

• Đúc trọng lực: Đổ hợp kim nhôm lỏng vào khuôn, lấp đầy khuôn bằng trọng lực và làm nguội thành hình. Quy trình này có đầu tư thiết bị thấp và thao tác tương đối đơn giản, phù hợp với sản xuất quy mô nhỏ. Tuy nhiên, hiệu suất đúc thấp, độ đồng đều chất lượng sản phẩm kém, dễ xảy ra khuyết tật đúc như rỗ khí và co ngót.

• Đúc áp suất thấp: Trong nồi nấu kín, hợp kim nhôm lỏng được ép vào khuôn ở áp suất thấp thông qua khí trơ để đông đặc dưới áp suất. Sản phẩm đúc được sản xuất theo phương pháp này có cấu trúc đặc, chất lượng bên trong tốt, hiệu suất sản xuất cao, phù hợp cho sản xuất hàng loạt, nhưng đầu tư thiết bị lớn, yêu cầu về khuôn cao, chi phí khuôn cũng cao.

• Đúc quay: Là quy trình cải tiến dựa trên phương pháp đúc áp suất thấp. Đầu tiên, phôi bánh xe được tạo hình bằng phương pháp đúc áp suất thấp, sau đó phôi được cố định trên máy kéo sợi. Cấu trúc vành xe dần dần được biến dạng và kéo dài nhờ khuôn quay và áp suất. Quy trình này không chỉ giữ nguyên ưu điểm của phương pháp đúc áp suất thấp mà còn cải thiện độ bền và độ chính xác của bánh xe, đồng thời giảm trọng lượng bánh xe.

2. Quá trình rèn

Sau khi hợp kim nhôm được nung nóng đến một nhiệt độ nhất định, nó được rèn thành khuôn bằng máy ép rèn. Quá trình rèn có thể được chia thành hai loại sau:

• Rèn thông thường: Một khối nhôm nguyên khối được rèn trực tiếp dưới áp suất cao thành hình dạng bánh xe. Bánh xe được sản xuất theo quy trình này có tỷ lệ sử dụng vật liệu cao, ít phế liệu, tính chất cơ học tốt, độ bền và độ dẻo dai tốt. Tuy nhiên, đầu tư thiết bị lớn, quy trình phức tạp, yêu cầu trình độ kỹ thuật của người vận hành cao.

• Rèn bán rắn: Đầu tiên, hợp kim nhôm được nung nóng đến trạng thái bán rắn, khi đó hợp kim nhôm có độ chảy và khả năng rèn nhất định, sau đó được rèn. Quá trình này có thể giảm tiêu thụ năng lượng trong quá trình rèn, nâng cao hiệu quả sản xuất và cũng cải thiện chất lượng của bánh xe.

3. Quy trình hàn

Tấm thép được cán thành hình trụ và hàn, sau đó được gia công hoặc ép vào vành bánh xe bằng khuôn, sau đó được hàn đĩa bánh xe đúc sẵn để tạo thành vành xe. Phương pháp hàn có thể là hàn laser, hàn chùm tia điện tử, v.v. Quy trình này đòi hỏi dây chuyền sản xuất chuyên dụng với hiệu suất sản xuất cao và phù hợp cho sản xuất hàng loạt, nhưng hình thức bên ngoài kém và dễ xảy ra vấn đề về chất lượng hàn tại các điểm hàn.