Zusammenfassung: Beim Drückverfahren gibt es einige Unterschiede zwischen gegossenen und geschmiedeten Felgen. Beim Drückwalzen wird ein flacher oder vorgeformter Rohling in die Kernform einer Drückmaschine eingespannt, die Kernform und der Rohling werden mit der Hauptspindel gedreht, und auf den Rohling wird mit einem Drückrad Druck ausgeübt, um eine fortschreitende plastische Verformung zu erreichen und verschieden geformte Werkstücke zu erhalten.
- Die wichtigsten Punkte zum Fließdrücken von Felgen:
- Fließgeformte Felgen werden nach dem Drückverfahren hergestellt und können als fließgeformte Gussfelgen bezeichnet werden. Es handelt sich um eine fortschrittliche Technologie, die unter den Zweig "Gießen" fällt. Bei Rädern, die nach dem Drückverfahren hergestellt werden, kommen sowohl das Drück- als auch das Gießverfahren zum Einsatz.
- Fließgeformte Felgen sind in Festigkeit und Qualität mit geschmiedeten Felgen vergleichbar und stellen somit eine Zwischenlösung zwischen Gießen und Schmieden dar. Geschmiedete Felgen haben eine höhere Festigkeit und verwenden Aluminium in Militärqualität, was zu einem geringeren Gewicht führt.
- Bei fließgeformten Felgen bleiben die Metalldichte und das dynamische Gleichgewicht der gesamten Felge erhalten, was eine erhebliche Verringerung der Materialstärke bei ausreichender Steifigkeit ermöglicht. Dies macht die Felgen leichter und haltbarer. Im Vergleich zu gewöhnlichen Niederdruckgussfelgen aus Aluminiumlegierung kann das Gewicht der gleich großen fließgeformten Felgen um 15% reduziert werden.
- Im Folgenden werden die Unterschiede zwischen gegossenen und geschmiedeten Felgen erläutert:
Einfach ausgedrückt ist die Felge der äußerste Metallteil des Rades, während die Radnabe das zylindrische Metallteil ist, das die innere Kontur des Reifens trägt und auf der Achse montiert ist. Sie wird auch als Felge, Stahlfelge, Rad oder allgemein als Rad bezeichnet.
Felgen werden in der Regel aus einer Aluminiumlegierung hergestellt, die in Gussfelgen und geschmiedete Felgen unterteilt werden kann. Die meisten Fahrzeuge auf dem Markt verwenden gegossene Felgen aus Aluminiumlegierung. Felgen aus Aluminiumlegierungen haben Vorteile wie geringes Gewicht, Ästhetik, einfache Verarbeitung und gute Wärmeableitung.
Gegossene Felgen:
Es gibt drei Verfahren zum Gießen von Felgen: Schwerkraftguss, Niederdruckguss und Fließpressen.
Schwerkraftgießen: Bei diesem Herstellungsverfahren wird eine flüssige Legierung in eine Form gegossen, die dann abkühlt und erstarrt.
Beim Niederdruckguss wird die flüssige Legierung mit niedrigem Druck in die Form gepresst, wobei ein konstanter Druck aufrechterhalten wird, um eine gleichmäßige Verteilung der Metallmoleküle zu gewährleisten und die Porosität zu minimieren. Das Niederdruckgießen erzielt eine hohe Ausbeute und ist für die Massenproduktion geeignet. Derzeit werden die meisten von den Automobilherstellern gelieferten Felgen aus Aluminiumlegierungen im Niederdruckgussverfahren hergestellt.
Beim Fließpressen werden Gießen und Drückwalzen kombiniert. Die Radspeichen werden gegossen, und der gegossene Felgenrohling wird bearbeitet. Beim Drückvorgang wird die Felge gedreht und gepresst, während sie erhitzt wird. Durch das Drückwerkzeug wird die Felge allmählich gedehnt und ausgedünnt. Das Gussverfahren ist relativ einfach und ermöglicht eine Massenproduktion, was zu niedrigeren Kosten führt. Fließgegossene Felgen zeichnen sich durch hohe Qualität, gute Flexibilität und geringes Gewicht aus, wobei verschiedene Verfahren wie Schmieden, Fließpressen, Strecken, Biegen, Ringwalzen, Querwalzen und Walzfließpressen kombiniert werden.
Geschmiedete Felgen:
Beim Schmieden wird mit Hilfe von Schmiedemaschinen Druck auf einen Metallblock ausgeübt, um eine plastische Verformung zu erreichen und Schmiedeteile mit bestimmten mechanischen Eigenschaften, Formen und Abmessungen zu erhalten. Geschmiedete Felgen haben einen komplexen Herstellungsprozess und höhere Kosten, bieten aber eine hervorragende Leistung.
- Geschmiedete Felgen können in zwei Typen unterteilt werden:
Einteilige geschmiedete Felgen sind integriert, was zu geringerem Gewicht, besserer dynamischer Balance, höherer Zuverlässigkeit und Sicherheit führt. Sie eliminieren das Risiko von Luftlecks und haben ein einheitlicheres Aussehen.
Mehrteilige geschmiedete Felgen gibt es in zwei Ausführungen: zweiteilig und dreiteilig. Der Hauptunterschied liegt in ihrem Aufbau. Zweiteilige geschmiedete Felgen bestehen aus der Felge und den Speichen, während dreiteilige geschmiedete Felgen aus Vorder- und Hinterteil und Speichen bestehen. Mehrteilige Felgen können mit speziellen Schrauben/Muttern oder durch Schweißen miteinander verbunden werden. Auf diese Weise können nur die Speichen ausgetauscht werden, was die Designvielfalt erhöht. Mehrteilige Felgen sind jedoch schwerer und haben im Vergleich zu einteiligen Felgen ein schlechteres dynamisches Gleichgewicht. Daher gelten geschmiedete Felgen als die bessere Wahl. - Die Unterschiede zwischen geschmiedeten und gegossenen Felgen lassen sich in den folgenden drei Aspekten zusammenfassen:
- Verfahren: Gegossene Felgen werden in Sandformen gegossen, in denen geschmolzenes Aluminium in die Formen gegossen und abgekühlt wird, um die gewünschte Form zu erhalten, gefolgt von der Bearbeitung. Für geschmiedete Felgen werden Stahlformen verwendet, in die erhitzte und erweichte Aluminiumknüppel eingelegt und durch Stanzen geformt werden. Nach dem Abkühlen werden sie bearbeitet.
- Kosten: Das Gießen ist einfacher und kostengünstiger als das Schmieden, das mit komplexeren Verfahren und höheren Kosten verbunden ist.
- Gewicht: Geschmiedete Felgen werden kontinuierlich gestanzt, wodurch eine dicht gepackte Molekularstruktur entsteht, die einem höheren Druck standhält. Infolgedessen sind geschmiedete Felgen leichter als gegossene Felgen gleicher Größe und Festigkeit. Das Gießen ermöglicht eine Massenproduktion, während das Schmieden komplexere Verfahren erfordert und daher teurer ist. Bei der Herstellung von geschmiedeten Felgen werden die Aluminiumknüppel kontinuierlich gestanzt. Auch die Oberflächenbehandlung der Felgen kann durch verschiedene Verfahren erfolgen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass fließgeformte Felgen im Drückverfahren hergestellt werden, das die Techniken des Drückens und Gießens kombiniert. Sie haben eine vergleichbare Festigkeit und Qualität wie geschmiedete Felgen, sind aber nicht so leicht. Gegossene Felgen werden durch Gießverfahren wie Schwerkraftguss, Niederdruckguss oder Fließpressen hergestellt. Sie werden häufig in Fahrzeugen verwendet und zeichnen sich durch geringes Gewicht, einfache Verarbeitung und gute Wärmeableitung aus. Geschmiedete Felgen hingegen werden im Schmiedeverfahren hergestellt, bei dem Druck auf einen Metallblock ausgeübt wird, um eine plastische Verformung zu erreichen. Sie sind bekannt für ihre hervorragende Leistung, ihr geringeres Gewicht, ihr besseres dynamisches Gleichgewicht und ihre höhere Zuverlässigkeit. Gegossene Felgen sind im Allgemeinen kostengünstiger, während das Schmieden komplexere Verfahren und höhere Kosten mit sich bringt.