Что значит кованый диск
ЧТО ТАКОЕ КОВАННЫЕ ДИСКИ И ЧЕМ ОНИ ОТЛИЧАЮТСЯ ОТ ЛИТЫХ
Кованые диски — прерогатива богатых автовладельцев?
Во всем мире это действительно так, поскольку себестоимость (а соответственно и цена) кованых дисков в разы превышает аналогичные показатели литых дисков. Именно поэтому, кованые диски традиционно производятся для автомобилей премиум-класса, а также для дорогих спортивных авто.На российском рынке же ситуация пока еще несколько отличается: несколько предприятий, получивших очень дорогостоящее оборудование в наследство от советского ВПК пока еще могут позволить себе производство относительно дешевых кованых дисков, продажная цена на рынке которых иногда в десять раз ниже западных аналогов.
Что такое кованые диски и чем они отличаются от литых?
Кованые диски делают из тех же материалов (сплавов), что и литые, только отличается сама технология производства: кованые диски производятся путем промышленной горячей штамповки, после чего, также как и литые, проходят процесс закалки и искусственного старения.
Исходя из технологии производства, такие диски несколько легче своих литых аналогов, но при этом они имеют гораздо более высокую прочность, меньшую хрупкость и в некоторых случаях они вполне ремонтопригодны. На сильные удары такие диски реагируют почти также, как стальная штамповка, т.е. они могут деформироваться, не разрушаясь при этом, только сама сила удара, необходимая для деформации, нужна гораздо большая, нежели для стального диска.
Именно в ударопрочности кроется основной недостаток кованого диска — на большой яме и на высокой скорости кованый колесный диск, скорее всего, останется целым, но передаст при этом всю силу удара на подвеску автомобиля, которая на такую нагрузку в большинстве случаев не рассчитана. Поэтому, «поймав» яму на скорости на кованых дисках настоятельно рекомендуется при первой же возможности заехать на СТО и проверить состояние подвески.
В целом, кованый диск можно считать оптимальным соединением эксплуатационных преимуществ литого и стального дисков, за исключением такого немаловажного потребительского свойства, как цена. Кованые диски в разы дороже литых, а поэтому позволить их себе могут лишь немногие автолюбители, кроме того, кованые диски предназначены, в основном для эксплуатации на автомобилях с усиленной подвеской.
Как отличить кованый диск от литого?
На самом деле есть всего несколько косвенных признаков, по которым можно внешне различить кованые и литые диски в магазине. Абсолютно точно определить, ковку Вам предлагают или литье Вы, без сложных исследований и оборудования, никак не сможете.
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!
Ковка дело тонкое!) Разбираемся в том, что такое «кованые диски» вместе со спецом в лице @RangeRobber – пришло время узнать всё, повышаем свою компетентность!
Здравия желаю, дорогие читатели и читательницы! Быть может Вы помните, что некоторое время назад я заказал на свой 9-5 Aero 19-ые кованые диски от Solomon Alsberg. Одел их буквально вчера, эмоции трудно описать словами, но об этом позже, когда будет завершена переклейка, а пока что решил заскочить в гости в представительство Solomon Alsberg, дабы пообщаться с руководителем в лице известного Вам RangeRobber ’а – пора узнать все по теме кованых дисков, приступим…)
Сначала пару слов про Антона, чтобы было понятно с кем у нас происходит общение : ) Антон RangeRobber c 2011-ого года руководит представительством Solomon Alsberg в Москве, а также является эксклюзивным дистрибьютором кованых дисков Rocksroad Luxury Forged Wheels в России.
Алан: Приветствую тебя : ) Рад, что мы наконец смогли найти время и пообщаться, сразу перейду к вопросам, потому что их очень много : ) Расскажи, чем же отличаются кованые диски от литых на уровне обывателя?
RangeRobber: Методикой изготовления. Если литой диск производится литьем жидкого металла в литейную форму и там остывает до твердого состояния, то кованый диск производится из твердой заготовки за несколько кузнечных переходов. При этом, очень строго контролируется температура нагрева металла в процессе деформации.
После формирования заготовки как литая заготовка, так и кованая заготовка проходят процесс термической обработки для придания металлу нужных свойств в зависимости от состояния его структуры. После все заготовки идут на фрезерные и токарные операции, контроль качества и т.п. Кстати, все литые диски должны проходить один вид испытаний, который характерен только для литых изделий – проверка на герметичность. Этим испытанием проверяется наличие литейных пор в изделии. Что в принципе не может быть в случае кованых дисков.
Алан: А в чем преимущество такой технологии?
RangeRobber: Чтобы не перегружать читателей специальной информацией, которая может быть интересна и понятна узкому кругу профессионалов, отвечу кратко. Основные преимущества кованых дисков — это меньшая масса и высокие (относительно литых) упругие характеристики.
Кованый диск деформируется упруго, то есть в пределах допустимых нагрузок работает как пружина, возвращаясь к первоначально заданной геометрии. Это связано с иной структурой металла. Для понятного примера могу привести обычный веник – если взять один прутик, то он легко сломается, а если взять несколько прутиков вместе и попытаться их сломать, то для этого понадобится намного большее усилие.
Алан: А насколько важна масса диска?
RangeRobber: Это неподресоренная масса автомобиля. Об этом уже очень много написано, и можно найти информацию в Википедии. Снижение массы каждого из четырех колес на 1 килограмм эквивалентно уменьшению веса в салоне автомобиля приблизительно на 40 килограммов. В качестве примера зачем нужно облегчать неподрессоренную массу можно привести: машина ведет себя точно также, как и человек. Если Вы наденете кирзовые сапоги и пробежите 100 метров, то у Вас будут определенные ощущения и результаты, а если Вы пробежите 100 метров в кроссовках, то Вы сами почувствуете разницу – энергии затрачено будет меньше, а результат будет лучше.
Алан: Да, это действительно существенно! А как себя ведет литой диск при ударе?
RangeRobber: Литой диск – это жесткая конструкция в силу метода производства и особенностей металла. Поэтому, литые диски передают всю энергию удара от неровностей дороги на подвеску. Кованый же диск частично за счет собственной упругой деформации компенсирует эту энергию удара и передает на подвеску меньшее значение.
Алан: А что кованый диск нельзя погнуть или расколоть?
RangeRobber: И кованый диск можно согнуть и сломать, всё зависит от приложенной силы. При прочих равных для кованого диска потребуется значительно большее усилие, чем для литого.
Алан: То есть это забуждение, что кованые диски неубиваемые?
RangeRobber: Да, конечно, это заблуждение. Всё можно сломать! В одинаковых условиях для кованого диска потребуется намного больше усилия, чтобы вызвать сильную деформацию.
RangeRobber: Раз мы обсуждаем на сколько кованые диски надежнее, чем литые, то уместно вспомнить пример из личного опыта одного нашего заказчика. Он отправился в дальнюю поездку на Mercedes-Benz Viano, на котором установлены наши кованые диски диаметром 19’’ дюймов на низкопрофильных шинах, а его коллеги ехали на аналогичном Viano вслед за ним, но на оригинальных литых дисках диаметром 16’’ дюймов. Оба автомобиля двигались друг за другом, но в Украине неожиданно попали на участок, где проводились дорожные работы. Viano на наших кованых дисках преодолел это препятствие без видимых потерь, а на втором Viano передний диск разрушился (откололся крупный сегмент диска из-за чего спустила шина), и все это было с литым диском при большей высоте профиля, когда еще и шина защищает диск от разрушения.
Установив запаску на втором Viano, они продолжили путешествие до Финляндии. Спустя 8,000 километров, позабыв о том происшествии, уже в Финляндии, после ночной стоянки на первом Viano спустило переднее колесо. В шиномонтаже обнаружилась трещина в диске, которая и явилась причиной сдутия шины.
Алан: Получается, что на подбитом кованом диске проехали еще 8,000 километров?
RangeRobber: Да, именно так. После того удара диск деформировался упруго, но в связи с превышением расчетной нагрузки образовалась микротрещина, которая за 8000 не самых идеальных километров расширилась — обычное усталостное разрушение. Этот пример я расцениваю как отличный показатель эксплуатационной надежности наших дисков. Основная функция была выполнена – безопасное движение после непредвиденного случая до безопасной остановки.
RangeRobber: Кстати, можешь посмотреть на этот диск прямо сейчас.
Алан: Заказчик-то не сильно расстроился? 🙂
RangeRobber: Конкретно этот человек не далек от автоспорта и автомобильного тюнинга, то есть человек с реальными техническими знаниями, и в Финляндию он поехал на этап чемпионата мира WRC, поэтому он трезво оценил ситуацию, понял, что диск отлично себя проявил, позвонил из Финляндии, рассказал эту историю, поблагодарил, и заказал еще два диска, чтобы появилась и запаска..
Алан: Это здорово, что заказчик оказался специалистом, и не забыл об ударе 8000 километров назад в Украине, а то мог бы и подумать, что колесо просто ночью само по себе треснуло 🙂
RangeRobber: Да, бывает, что люди и не понимают, как должен был бы повести себя диск в той или иной ситуации, или вовсе забывают о каком-то сильном ударе, который мог повлечь какие-либо изменения в структуре диска. Вообще существует такое заблуждение, что коваными дисками можно ломать бордюры, резать асфальт и так далее 🙂
Алан: Уверен, что благодаря нашему общению сегодня, понимающих и разбирающихся в этой теме людей станет намного больше. А верно ли утверждение, что кованый диск может разрушить шину в момент удара или обязательно появится грыжа?
RangeRobber: Нет, это совершенно неверно. Независимо от используемого диска, шина ведет себя при ударе по-разному, это зависит от вектора направления удара.
Алан: Еще один вопрос, который наверняка всех интересует, это ценообразование дисков?
RangeRobber: Оттолкнемся от литых дисков, за редким исключением, это серийное поточное производство, то есть производится большое количество одинаковых дисков с одинаковыми параметрами, что и сказывается на относительно низкой себестоимости, хотя некоторые популярные бренды литых дисков всё равно стоят немалые деньги. Себестоимость кованого диска по умолчанию выше из-за сложности, многоступенчатости технологии изготовления и высокоотходности.
RangeRobber: Вот это верно, до 40% массы заготовки уходит в стружку. Нужно отметить, что некоторые компании, известные по производству кованых дисков, нашли компромиссный вариант, чтобы снизить себестоимость. Например, Rays с их культовой моделью Volk TE37, где диск штампуется с уже сформированным «лицом» (дизайном), а мы всегда работаем с моноблочной заготовкой, называемая «слепышом», так как нам интересней не серийное производство, а индивидуальное изготовление.
Серийное производство у литых дисков обусловлено емкостью литейного миксера, в котором находится жидкий металл перед началом заливки в формы. Можно сделать миксер на 100 кг общей массы по объему, но тогда и стоить эти диски будут уже намного дороже, чем обычно. В случае же кованых дисков из заготовки одной формы можно механической обработкой получать хоть 1 диск. В некоторых случаях из кованой заготовки массой 35-40 кг получают диск массой 8-9 кг.
Алан: Окей, а что скажете про сборные диски?
RangeRobber: Единственное преимущество — возможность подбора обода по ширине, или двух ободов, если это трехсоставной диск. Это позволяет производителям опять же сэкономить на себестоимости, так как можно подобрать нужную ширину к уже готовой центральной части. Говорить о надежности трудно, потому что все производители используют разные комплектующие.
Очевидным недостатком является необходимость регулярного обслуживания такой конструкции. Например – нужно через определенный интервал пробега (10-15 тыс км) проверять болтовые соединения, герметичность сборки обода (если и обод состоит из частей), т.е. как и машину обслуживают в сервисных центрах, нужно следить и за сборной конструкцией диска.
Алан: Это какая-то головная боль 🙂 Получается, что в плюсе от «сборки» остается только производитель и продавец?
RangeRobber: Ну почти, что так, но некоторым нравится внешний вид сборных дисков, поэтому несколько моделей из нашей коллекции могут быть изготовлены с фальшболтами, а некоторые дизайны могут быть выполнены таким образом, будто спицы и обод не являются единым целым. Мы занимаемся исключительно моноблочными коваными дисками, так как считаем это самым правильным и надежным продуктом.
Финиш. Друзья, вот такая получилась познавательная беседа с нашими дисковым экспертом в лице RangeRobber – уверен, что каждый из Вас подцепил какой-нибудь новой информации для себя, а это замечательно. Через пару дней ждите вторую часть, где разберем нюансы производства кованых дисков и тогда станем с Вами абсолютными экспертами по теме, спасибо за внимание!
С уважением, Енилеев Алан.
Кованые диски: что это такое и чем они отличаются от литых
На рынке запчастей сегодня представлен огромный выбор дисков различных размеров и дизайна. Однако такое широкое разнообразие вариантов можно разделить на 3 основные группы по способу производства: штампованные, литые и кованые. И если первые 2 разновидности хорошо знакомы автолюбителям, то кованые диски по-прежнему вызывают много вопросов. Самый популярный из них – что лучше: кованые или литые колеса? Ответить на этот вопрос однозначно нельзя, потому что выбор зависит от конкретной ситуации. Для индивидуального же решения нужно, прежде всего, понимать, что из себя представляют кованые диски, в чем их особенности и преимущества. И скажем сразу – отличий от более привычного литья у них более чем достаточно.
Что такое кованые диски
Первоначально вы можете представить себе кузнеца с огромным молотом, который из куска металла выковывает достаточно элегантный и стильный диск с правильной геометрией. Картина получается красивая, но далекая от действительности. Современная ковка – это практически полностью механизированный процесс, выполняемый с помощью специального оборудования.
Материал, используемый для кованых дисков, практически ничем не отличается от сырья, из которого производятся литые модели. Это все тот же алюминиевый сплав с добавлением легирующих компонентов: магния, кремния, меди. В результате получается очень прочный и одновременно пластичный материал. Кроме того, каждый производитель добавляет в исходный состав различные компоненты, придающие те или иные свойства. Такие добавки – это в большинстве случаев коммерческая тайна производителей, поэтому точную формулу используемого сплава никто не разглашает.
Различия же между литьем и коваными ободами проявляются позже, на этапе производства. И эти различия глобальные – для этих видов дисков используются абсолютно разные технологии, в результате чего они приобретают индивидуальные свойства.
Как делают кованые диски
Процесс их производства начинается аналогично изготовлению литья. На металлургическом предприятии готовится необходимый алюминиевый сплав, в который вносятся те или иные добавки. Однако на этом сходства заканчиваются.
Для изготовления литых дисков расплавленный металл заливается сразу же в готовые формы. При производстве же кованых дисков используется следующая технология:
Именно из-за использования прессов готовые диски получили название кованых. И оно вполне оправдано – под воздействием пресса сплав приобретает волокнисто-мелкозернистую структуру, в которой не остается никаких пустот и пузырьков воздуха.
Далее сплющенную заготовку повторно отправляют в печь, где она разогревается до температуры в 430 град. После этого ее подают под нагретый до чуть меньших температур пресс с другим штампом, который превращает плоский металлический «блинчик» в объемную заготовку – т.н. «кастрюлю». Они уже имеют необходимый для диска размер и глубину, однако пока еще остаются без дизайна, посадочных и крепежных отверстий.
Этот полуфабрикат в очередной раз отправляется в печь, откуда конвейер переводит под третий штамп пресса. Здесь ключевое значение имеет оперативность – от вывода будущего диска из печи до штамповки на прессе должно пройти в среднем не более 11 сек. (время может различаться в зависимости от используемого оборудования). В противном случае металл успеет остыть ниже допустимых значений и утратит пластичность. После третьей штамповки выходит уже практически готовый диск.
Далее будущему колесу придаются характерные для кованых изделий прочностные характеристики. Для этого оно закаливается по классической технологии:
После этого металл в определенных условиях искусственно «состаривается». Благодаря этому выравнивается его структура, снимаются механические напряжения в структуре сплава. Далее делается случайная выборка для оценки качественных характеристик.
Если партия соответствует заявленным требованиям и критериям, то практически готовые диски направляются в токарный цех. Здесь убирается образовавшийся при прессовании облой, просверливаются крепежные и посадочные отверстия, вырезается выбранный дизайн. Все работы выполняются, как правило, на станках с использованием ЧПУ, что обеспечивает одновременно высокую скорость и качество обработки.
Здесь нужно развенчать миф об ограниченности выбора дизайнов для кованых дисков. На самом деле их можно сделать практически с любым узором, ограничением здесь будет только требуемая выносливость их конструкции.
Чем отличаются кованые диски от литых
Итак, ключевыми отличиями кованых моделей от более распространенного литья являются следующие моменты:
Однако было бы ошибочным утверждать, что кованые диски по всем параметрам лучше литых. Главным их минусом можно назвать высокую цену – за кованые ободы придется отдать в несколько раз больше денег. Поэтому ставят такие колеса, как правило, на автомобили премиум-класса.
Кроме того, высокая ударопрочность кованых изделий играет одновременно и положительную, и отрицательную роль. С одной стороны, такие диски максимально долговечны. С другой же стороны, при попадании в глубокую яму, наезде на всей скорости на бордюр и т.д. все деформационное усилие передастся на подвеску, в результате чего она может получить существенные повреждения.
Читайте также: Что такое вылет диска ET и на что влияет.
Что лучше: кованые диски или литые
Однозначного ответа здесь быть не может. Все зависит от конкретной ситуации:
Также нужно помнить, что при выборе любых дисков и других запчастей нужно отдавать предпочтение известным производителям, гарантирующим качество своей продукции.
Читайте также: Как правильно хранить шины для максимальной сохранности.