ملخّص: هناك بعض الاختلافات بين جنوط العجلات المصبوبة والمطروقة في عملية الغزل. تتضمن تقنية التشكيل بالدوران تثبيت قالب مسطح أو فارغ مُشكَّل مسبقًا على القالب الأساسي لماكينة الغزل، وتدوير القالب الأساسي والفراغ باستخدام المغزل الرئيسي، والضغط على الفراغ باستخدام عجلة الغزل لتحقيق تشوه بلاستيكي تدريجي والحصول على قطع عمل مختلفة الأشكال.
- النقاط الرئيسية حول جنوط العجلات التي تشكل التدفق:
- يتم تشكيل جنوط العجلات بالتشكيل بالتدفق باستخدام طريقة الغزل ويمكن الإشارة إليها باسم جنوط العجلات المصبوبة بالتدفق. وهي تقنية متقدمة تندرج تحت فرع "الصب". تستخدم العجلات التي يتم إنتاجها باستخدام عملية الغزل كلاً من تقنيتي الغزل والصب.
- تتميّز جنوط العجلات المشكّلة بالتدفق بقوة وجودة مماثلة لجنوط العجلات المطروقة، مما يجعلها خياراً وسيطاً بين الصب والتشكيل. وتتمتع جنوط العجلات المطروقة بقوة أعلى وتستخدم ألومنيوم من الدرجة العسكرية، مما يؤدي إلى وزن أخف.
- تحافظ جنوط العجلات المشكّلة بالتشكيل بالتدفق على كثافة المعدن والتوازن الديناميكي للجنوط بأكملها، مما يسمح بتقليل سماكة المواد بشكل كبير مع الحفاظ على صلابة كافية. وهذا يجعل الحافات أخف وزناً وأكثر متانة. بالمقارنة مع جنوط العجلات العادية المصنوعة من سبائك الألومنيوم المصبوبة بالضغط المنخفض، يمكن تقليل وزن الجنوط المشكلة بالتشكيل بالتدفق بالحجم نفسه بمقدار 15%.
- فيما يلي الاختلافات بين جنوط العجلات المصبوبة والمطروقة:
وبعبارات بسيطة، فإن حافة العجلة هي الجزء المعدني الخارجي للعجلة، بينما محور العجلة هو المكون المعدني الأسطواني الذي يدعم المحيط الداخلي للإطار ويتم تثبيته على المحور. ويُشار إليه أيضاً باسم الحافة أو الحافة الفولاذية أو العجلة أو يُعرف عادةً باسم العجلة.
عادةً ما تكون جنوط العجلات مصنوعة من سبائك الألومنيوم، والتي يمكن تقسيمها إلى جنوط عجلات مصبوبة وجنوط عجلات مطروقة. تستخدم غالبية السيارات في السوق جنوط العجلات المصنوعة من سبائك الألومنيوم المصبوب. وتتميز جنوط العجلات المصنوعة من سبائك الألومنيوم بمزايا مثل خفة الوزن والجمال وسهولة المعالجة والتبديد الجيد للحرارة.
جنوط العجلات المصبوبة:
هناك ثلاث طرق لصب جنوط العجلات: الصب بالجاذبية، والصب بالضغط المنخفض، والصب بالتشكيل بالتدفق.
الصب بالجاذبية: تتضمن عملية التصنيع هذه صب سبيكة سائلة في قالب والسماح لها بالتبريد والتصلب.
ينطوي الصب بالضغط المنخفض على استخدام ضغط منخفض لإجبار السبيكة السائلة على الدخول في القالب، مع الحفاظ على ضغط ثابت لضمان التوزيع المتساوي لجزيئات المعدن وتقليل المسامية. ويحقق الصب بالضغط المنخفض معدل إنتاجية مرتفع ومناسب للإنتاج بكميات كبيرة. وفي الوقت الحالي، يتم إنتاج معظم جنوط العجلات المصنوعة من سبائك الألومنيوم التي توفرها شركات تصنيع السيارات باستخدام الصب بالضغط المنخفض.
يجمع الصب بالتشكيل بالتدفق بين الصب والغزل. يتم صب قضبان العجلة، ويخضع فراغ حافة العجلة المصبوبة لعملية تشكيل آلي. تتضمن عملية الغزل تدوير حافة العجلة والضغط عليها أثناء تسخينها. تقوم أداة الغزل بتمديد الحافة وترقيقها تدريجياً. عملية الصب بسيطة نسبياً وتسمح بالإنتاج بكميات كبيرة، مما يؤدي إلى انخفاض التكاليف. تُظهر جنوط العجلات المصبوبة بالتشكيل بالتدفق جودة عالية ومرونة جيدة وخصائص خفيفة الوزن، وتجمع بين عمليات مختلفة مثل التشكيل والبثق والمطّ والثني والثني والدرفلة الحلقية والدرفلة المتقاطعة والدرفلة المتقاطعة والبثق المتداول.
جنوط العجلات المطروقة:
تنطوي عملية التشكيل على الضغط على قضبان معدنية باستخدام ماكينات التشكيل لتحقيق تشوه بلاستيكي والحصول على مكونات مطروقة ذات خواص ميكانيكية وأشكال وأبعاد محددة. تتميز جنوط العجلات المطروقة بعمليات تصنيع معقدة وتكاليف أعلى، ولكنها تتميز بأداء ممتاز.
- يمكن تقسيم جنوط العجلات المطروقة إلى نوعين:
يتم دمج جنوط العجلات المطروقة المكونة من قطعة واحدة، مما يؤدي إلى وزن أخف وتوازن ديناميكي أفضل وموثوقية أعلى وأمان أكبر. كما أنها تقضي على خطر تسرب الهواء وتتمتع بمظهر أكثر اتساقاً.
تأتي جنوط العجلات المطروقة متعددة القطع في نوعين: نوعان: نوعان من قطعتين وثلاث قطع. ويكمن الفرق الرئيسي في هيكلها. تتألف جنوط العجلات المطروقة المكونة من قطعتين من حافة العجلة ومكبرات الصوت، بينما تتألف جنوط العجلات المطروقة المكونة من ثلاث قطع من أجزاء أمامية وخلفية ومكبرات صوت. يمكن توصيل جنوط العجلات متعددة القطع باستخدام مسامير/صواميل متخصصة أو اللحام. ويسمح ذلك باستبدال القضبان فقط، مما يوفر تنوعاً في التصميم. ومع ذلك، فإن جنوط العجلات متعددة القطع أثقل وزناً وذات توازن ديناميكي أقل نسبياً مقارنة بالجنوط أحادية القطعة. لذلك، تعتبر جنوط العجلات المطروقة الخيار الأفضل. - يمكن تلخيص الفروق بين جنوط العجلات المطروقة والمسبوكة في الجوانب الثلاثة التالية:
- العملية: تستخدم جنوط العجلات المصبوبة قوالب رملية، حيث يتم صب الألومنيوم المنصهر في القوالب وتبريدها لتشكيل الشكل المطلوب، ثم يتم تشكيلها آلياً. أما جنوط العجلات المطروقة فتستخدم قوالب فولاذية، حيث يتم وضع قضبان الألومنيوم المسخّنة والمليّنة وتشكيلها من خلال الختم. وبعد التبريد، تخضع للتشغيل الآلي.
- التكلفة: تتميز عملية الصب بعملية أبسط وتكلفة أقل مقارنةً بالسبك الذي ينطوي على إجراءات أكثر تعقيدًا ونفقات أعلى.
- الوزن: تخضع جنوط العجلات المطروقة لعملية ختم مستمرة، مما ينتج عنه بنية جزيئية متماسكة بإحكام يمكنها تحمل ضغط أعلى. ونتيجة لذلك، تكون جنوط العجلات المطروقة أخف وزناً مقارنةً بجنوط العجلات المصبوبة من نفس الحجم والقوة. يسمح الصب بالإنتاج بكميات كبيرة، في حين أن التشكيل ينطوي على إجراءات أكثر تعقيداً، مما يجعلها أكثر تكلفة. في عملية إنتاج جنوط العجلات المطروقة، تخضع قضبان الألومنيوم للختم المستمر. كما يمكن تحقيق المعالجة السطحية لجنوط العجلات من خلال طرق مختلفة، وباختصار، يتم تشكيل جنوط العجلات المشكلة بالتدفق باستخدام عملية الغزل، والتي تجمع بين تقنيات الغزل والصب. وهي تتمتع بقوة وجودة مماثلة لجنوط العجلات المطروقة، ولكنها ليست خفيفة الوزن. تُصنع جنوط العجلات المصبوبة من خلال طرق الصب مثل الصب بالجاذبية أو الصب بالضغط المنخفض أو الصب بالتدفق. وهي تُستخدم عادةً في المركبات وتوفر خصائص خفيفة الوزن وسهولة المعالجة وتبديداً جيداً للحرارة. من ناحية أخرى، تُصنع جنوط العجلات المطروقة من خلال عمليات التشكيل التي تنطوي على الضغط على قطعة معدنية لتحقيق تشوه بلاستيكي. وهي معروفة بأدائها الممتاز ووزنها الأخف وتوازنها الديناميكي الأفضل وموثوقيتها العالية. وعادةً ما تكون جنوط العجلات المصبوبة أكثر فعالية من حيث التكلفة، بينما تنطوي عمليات التشكيل على إجراءات أكثر تعقيداً وتكاليف أعلى.