軽量ホイールに最適な素材は?
各素材を深く掘り下げる
1.鍛造アルミニウム
これは広く考えられている。 パフォーマンス・アプリケーションの金字塔 軽量ホイールを求める多くの人々にとって、総合的に最高の素材である。
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どのように作られるのか: 無垢のアルミビレットを数千トンもの高圧でプレスし、大まかなホイール形状に仕上げる。この工程によって金属の結晶粒構造が整い、驚くほど高密度で強靭な金属になる。
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なぜ素晴らしいのか: 鍛造プロセスでは、鋳造ホイールと同じ強度を得るために使用する材料を大幅に減らすことができます。これは、スポークとバレルがより細くなることを意味し、大幅な軽量化をもたらします(多くの場合、同等の鋳造ホイールよりも15-25%軽量化されます)。また、強度もはるかに高く、衝撃による損傷にも強くなっています。
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欠点: この工程は手間がかかり、高価な機械を必要とするため、鍛造ホイールは最も高価なアルミニウムの選択肢となっている。

バーシング加工を待つホイール
2.フローフォーミング(またはロール鍛造)アルミニウム
鋳造と鍛造のギャップを埋める素晴らしいハイブリッド技術。
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どのように作られるのか: ホイールは低圧鋳造バレルからスタートする。まだ熱いうちにバレルを回転させ、ローラーをリムに押し付け、アルミニウムを伸ばしたり圧縮したりする。これにより金属が「流動成形」され、バレル部分で鍛造品と同様の機械的特性が得られる。
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なぜ素晴らしいのか: 鍛造ホイールの重量と強度のメリットのほとんどを、高級鋳造ホイールに近い価格で得ることができる。重要なバレル部分は強靭かつ軽量で、バネ下重量を効果的に軽減します。
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欠点: センターセクションは鋳造のままなので、完全な鍛造ホイールほどの強度はないが、標準的な鋳造よりは大幅に改善されている。
3.アルミ鋳造
市場で最も一般的で手頃な価格のホイール。
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どのように作られるのか: 溶けたアルミニウムを型に流し込むか(重力鋳造)、低圧で押し込む(低圧鋳造)。その後冷却され、最終的な形状に加工されます。
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なぜそれが使われるのか: 製造コストが非常に安く、非常に複雑で入り組んだデザインを可能にする。大量生産に最適だ。
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欠点: 冷却プロセスにより、鍛造金属よりも多孔質で脆いランダムな結晶構造が形成される。必要な強度を得るためには、より多くの材料を使用しなければならず、その結果、ホイールは著しく重くなる。また、強い衝撃を受けると割れやすくなる。

カスタム鍛造クロームリム
4.カーボンファイバー
軽量化技術の最高峰だが、大きなトレードオフがある。
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どのように作られるのか: カーボンファイバークロスの層を金型に敷き詰めて樹脂を含浸させ、熱と圧力(オートクレーブ)で硬化させる。
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なぜ究極なのか: 比類なき強度対重量比を誇る。カーボンファイバー製ホイールは 30-40%ライター 最高の鍛造アルミホイールよりも。これにより、バネ下重量と回転質量が大幅に軽減され、加速、ブレーキ、ハンドリングが劇的に改善される。
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主な欠点
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コストだ: カーボンファイバーホイール1本で、高級鍛造アルミホイールのフルセットよりも高くつくこともある。
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耐久性がある: 引っ張られた状態での強度は非常に高いが、鋭利な衝撃(深いポットホールや縁石への衝突など)には弱い。曲がるどころか、ひび割れたり剥離したりすることもあり、高価な全交換が必要になることも多い。
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暑さだ: サーキットでのブレーキングによる長時間の高熱は、樹脂を劣化させる可能性があります。
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5.マグネシウム(Mg)合金
エキゾチックな軽量素材の元祖だが、今では希少。
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どのように作られるのか: アルミニウム(鍛造または鋳造)と同様のプロセス。
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なぜ素晴らしかったのか: マグネシウムは、体積の割にはアルミニウムよりも軽い。マグネシウム鍛造ホイールは、カーボンファイバーが主流になる前は、F1やプロのレースで選ばれていた。
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なぜ今は珍しいのか: マグネシウムは反応性が高く、保護膜が損なわれると非常に早く腐食します。損傷したマグネシウムホイールは、強引に削ると火災の危険性さえある(削りカスは非常に可燃性が高い)。このため、ほとんどのストリート・アプリケーションでは実用的ではなく、安全でもありません。
物理学軽量ホイールが重要な理由
削減 バネ下重量 (サスペンションに支えられていない重量)と 回転質量 (紡がなければならない重さ)は、最も効果的な改造のひとつである。メリットは以下の通り:
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より速い加速とブレーキング: エンジンとブレーキは、車輪を回転させたり減速させたりするために、より少ない労力で済む。
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ハンドリングの向上: サスペンションは、段差を乗り越える際のホイールの動きをより正確にコントロールし、グリップとコンプライアンスの向上につながる。
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より良い乗り心地: 軽量なホイールは、路面の輪郭に沿いやすい。
最終評決とは何か? ベスト?
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究極のパフォーマンスを、コストに関係なく: カーボンファイバー サーキットを走るモンスターカーやハイパーカーを作るのであれば、予算は関係ない。
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オールラウンドなベスト・チョイス: 鍛造アルミニウム。 大幅な軽量化、絶大な強度、ストリートでもサーキットでも使える耐久性、そして(高いが正当な)コストの完璧なバランスを提供する。これは、ほとんどの本格的なエンスージアストにとって「ベスト」である。
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パフォーマンスに対する最高の価値: フローフォーミング・アルミニウム。 重量のある鋳造ホイールに比べ、鍛造のコストをかけずに大幅なアップグレードを望む人には、これが最もスマートで人気のある選択だ。
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