チャルコのアルミ合金ホイールの製造方法 ～インゴットからパッケージングまで～

自動車用アルミホイールハブ仕様

自動車用アルミホイールの製造工程と分類

アルミ合金ホイールの製造方法は複数あり、主に鋳造と鍛造の2つに分類されます。 ホイールの鋳造方法には、重力鋳造、低圧鋳造、逆圧鋳造、液状押出成形、遠心鋳造、真空ダイカスト、半凝固鋳造などがあります。

中でも重力鋳造と圧力鋳造が広く応用されています。 鍛造技術には固相鍛造、半固相鍛造、液相鍛造などがあります。

自動車用アルミ合金ホイールに使用される合金グレード

鋳造ホイール

重力鋳造

重力鋳造では、鋳鉄、鋼、その他の金属などの材料で作られた再利用可能な型を使用します。 アルミニウムの液体が重力によって金型に流れ込むため、「重力鋳造」と呼ばれます。

外部圧力がなければ、通常、ライザーは収縮を補い、緻密な鋳造を保証する必要があるため、アルミニウム液の使用量が減ります。

近年、チャルコはアルミニウム合金ホイールの重力鋳造プロセスを継続的に改善してきました。 鋳造システムではセンター ゲートとエッジ ゲートの両方が採用されています。

金型の温度制御では、熱電対を使用して温度を測定し、空冷、水冷、またはその両方の組み合わせなどの方法で熱バランスを実現します。

さらにロボットアームの活用により、自動化かつ正確な注湯を実現しました。

低圧鋳造

低圧鋳造は、ガス圧力を使用して、制御された圧力下で液体金属を所望の形状に成形する鋳造技術です。

この方法は、通常 0.3 ～ 0.6 MPa の比較的低いガス圧を使用するため、「低圧鋳造」と呼ばれます。

Chalco の低圧鋳造機には高度なコンピュータ制御技術が組み込まれており、鋳造圧力プロセスと曲線の正確なシミュレーションと一貫した再現が可能です。

エネルギー消費を大幅に削減する革新的なセラミック複合材料の使用など、省エネの強化が実施されています。

さらに、油圧システムにサーボ電動モーターを採用することで、エネルギー効率がさらに向上しました。

鋳造スピニング

鋳造中のスピンフォーミングは、一体型ホイールハブを加工するために低圧鋳造生産で使用される革新的な技術です。

CNC 技術とスピンフォーミング生産ラインの応用を通じて、チャルコは低圧鋳造とスピンフォーミングを組み合わせた先駆者であり、その結果、強度、耐食性、加工代の削減、耐久性、安全性が向上したアルミニウム合金ホイールを生み出してきました。 。

さらに車両の軽量化と燃費向上にも貢献します。

鋳造金型

優れた金型設計と製造は製品に直接影響しますアルミ合金ホイール鋳造の価値、コスト、品質。

金型は、損傷を最小限に抑えながら優れた鋳造と表面の品質を保証しながら、正確な形状、寸法、公差を保証する必要があります。

これにより無駄が削減され、生産効率が向上します。 チャルコは卓越した金型製作能力を誇りますので、お気軽にご相談ください。

鍛造ホイール

鍛造ホイールは、鍛造工程の違いにより複合鍛造と鍛造・フライス複合鍛造の2種類に分類されます。

複合鍛造では、ビレットを円盤状に圧延し、熱間型鍛造でホイールの外形を直接成形します。 このプロセスは、シンプルなスポーク形状と大量生産のホイールの製造に最適です。

一方、鍛造とフライス加工の組み合わせでは、熱間型鍛造プレスを使用してホイール全体のプロファイルを鍛造し、次にフライス加工を使用してスポークを成形します。 このプロセスでは、金属の利用率と生産効率が低下する可能性がありますが、結果的に鍛造品質が向上します。

アルミ合金ホイールの鍛造・スピニング技術は、近年急速に発展している新しいホイール成形プロセスです。

チャルコは、高度な生産設備と自動化された組立ラインを採用して高精度かつ継続的な生産を保証し、ホイール製造におけるより高い品質と精度を提供し、ホイール業界の成長のための新たな機会を生み出します。

自動車用アルミ合金ホイールの加工

最新の軽量合金ホイールは、CNC マシニング センターを使用して加工されるのが一般的です。 CNC（Computer Numerical Control）とは、デジタル制御によって製造プロセスを自動化する技術を指します。

CNCとは主にCNC工作機械のコンピュータ制御装置で、加工中の作業順序や位置などの情報をデジタル化し、情報交換することでワークの精密な加工を可能にします。

CNC 加工プロセスでは、情報を CNC 機械が認識できる信号に変換します。

これらの信号により、機械の生産計画制御 (PMC) ユニットが工作機械と通信できるようになり、ワークピースの正確な加工が可能になります。

この自動化された CNC 加工技術は、ホイールハブ製造の効率、精度、および全体的な品質を向上させます。

チャルコでは、自動車ホイールハブ加工の自動化レベルが継続的に向上しています。 通常、生の製品はコンベアを介して各ユニットに入り、各ユニットには 2 台の立型旋盤と、機械加工タスクを完了するためのドリリング/ミリング センターが装備されています。

半完成品はコンベアで次工程へ進み、全自動の気密検査、自動動バランス検査、自動バリ洗浄が行われます。 その後、コーティング、梱包、最終倉庫保管が行われます。

自動車用アルミ合金ホイールのコーティング技術

アルミ合金ホイールは車両全体に大きな影響を与えるため、チャルコではアルミ合金ホイールの塗装技術を重視しています。

コーティングの主な目的は、ホイールの信頼性、耐久性、美観を向上させることです。

高級自動車にはホイールの外観に対する特に厳しい要件があるため、当社ではコーティングの品質に関して非常に厳しい基準を維持しています。

前処理

前処理はコーティングプロセスの重要な段階であり、表面欠陥を除去し、塗布後のコーティングの品質を確保するためにワークピース表面に物理的および化学的処理を行います。

コーティングの潜在的な品質問題を回避するには、適切な前処理が不可欠です。

スプレー

アルミ合金ホイールの一般的な塗装方法は、粉体塗装やペイント塗装など、使用する塗料の種類によって異なります。

フルコーティングおよびコーティングカートは、自動車ホイールの製造において広く使用されている加工方法です。

実際の生産では、コーティングプロセスは主にフルコーティングとコーティングカートを中心に展開し、チャルコは製品の特性や顧客の要件に基づいて特定のステップをaddまたは削減することでプロセスをカスタマイズできます。

焼く

ベーキングの目的は、コーティングの迅速な乾燥と硬化を確実にし、その密着性と耐久性を高めることです。

ベーキングプロセス中に、コーティング内の溶剤が蒸発して乾燥が促進され、同時に樹脂が化学反応を起こし、強固なコーティング構造を実現しています。

ベーキング温度とベーキング時間は、使用するコーティング材料の種類と顧客の要件に応じて正確に制御され、最良の硬化結果が得られます。

ベーキング時の温度や時間が高すぎると過剰硬化が生じ、コーティングの品質に影響を与える可能性があります。一方、温度が低かったり時間が不十分であると硬化が不十分となり、コーティングの密着性や耐久性が低下する可能性があります。

メッキ

電気化学的方法により、クロム、ニッケル、銀メッキなどの金属コーティング層がホイールの表面にメッキされ、ホイールの光沢と耐食性が向上します。

電気泳動コーティング

電気泳動コーティング技術を使用してホイールの表面に均一な塗膜を形成し、コーティングの密着性と耐久性を向上させ、コーティングのカラフルな効果を実現できます。

陽極酸化処理

ホイール表面のアルミニウム合金素材にアルマイト処理を施し、酸化皮膜を形成し、ホイール表面の硬度と耐摩耗性を向上させます。 同時に、酸化膜の異なる色を選択することができます。

研磨

ホイールの表面を機械研磨して表面を滑らかにし、光沢と明るさを高めます。

Chalco の自動車用アルミホイールハブ用パッケージングソリューション

チャルコは、顧客の梱包と輸送のニーズに応えて、新しい梱包ソリューションを導入しました。

この革新的なアプローチでは、木製パレット、ハニカム段ボール、段ボールを組み合わせて使用し、さらに外部包装フィルムをaddすることで、全体の体積と重量を削減しながら、製品の梱包密度を効果的に高めます。

この梱包方法では、1 層あたり 12 個、1 箱あたり 4 層が可能で、各 20 フィートのコンテナに 24 箱を収容できます。

また、ハニカムダンボールとダンボールを組み合わせることで製品をしっかりと安定させ、輸送中の破損リスクを最小限に抑えます。

この改良されたソリューションは、梱包効率を向上させるだけでなく、より優れた製品保護を提供し、大切な顧客への優れた製品配送を保証します。

チャルコ製車両用アルミ合金ホイールのメリット

軽量、省エネ

車両全体の重量を軽減すると、特にホイールが車両の重心の最も低い位置に配置されている場合に燃費が向上します。

チャルコの研究室のデータによると、通常のセダンの場合、ホイールの重量を 1 kg 減らすと、100 km 走行するごとに 0.5 リットルの燃料を節約できます。

放熱が早く、安全性が高い

アルミニウム合金は高い放熱特性を持っており、車が高速で走行しているときのタイヤの放熱に非常に役立ちます。

これにより、タイヤのパンクの可能性が低減され、ブレーキ性能が向上し、車両の高速走行安全性能が大幅に向上します。

アルミ合金ホイールの放熱効果により、ホイールと直接接触するスペアパーツの寿命も相対的に向上し、車の安全な運転が効果的に確保されます。

高い寸法精度

チャルコのホイールは高精度で製作されており、高速回転時の変形や慣性抵抗が最小限に抑えられます。 これにより、従来のスチールホイールと比較して、車両のグリップ、安定性、操縦性、ブレーキ性能が向上します。

さらに、アルミニウム合金ホイールの構造と精度により、ラジアル タイヤの取り付けや最新のホイールのチューブレス構成の実現に適しています。

さまざまなスタイル、美しく寛大な

現代の車両のスタイリング要件を満たすために、鋳造によって製造されたアルミ合金ホイールは、さまざまなモデルやユーザーの要件を満たす任意の空間曲面や形状に作ることができます。

また、アルミ合金ホイールは錆びにくく、掃除も簡単なのでドライバーから好評です。

強くて丈夫

アルミニウム合金ホイールの耐衝撃性、引張強度、その他の強度指標はスチールホイールよりも高く、これがアルミニウム合金が防衛産業や航空産業で重要な役割を果たしている理由の1つです。

アルミホイールの今後の展開

マテリアルイノベーション

科学技術の進歩に伴い、高強度、高耐摩耗性、高耐食性の新しいハブ材料が開発され、応用されることになります。

軽量設計

軽量化は、将来のホイール開発における主要なトレンドの 1 つです。

構造設計の最適化、中空設計の採用、材料の無駄の削減により、ホイールハブのさらなる軽量化を実現し、車両の燃費とハンドリング性能を向上させます。

インテリジェントテクノロジー

将来のハブは、スマート センサーと通信テクノロジーを統合して、ハブの状態、車両のパフォーマンス、道路状況情報のリアルタイム監視を実現する可能性があります。

これは、運転の安全性を向上させ、車輪の故障を予測し、車両のパフォーマンスとハンドリングを最適化するのに役立ちます。

環境にやさしい

今後のホイール製造は、環境への配慮にさらに注意を払うことになります。

持続可能な材料と生産技術を採用して環境汚染を軽減し、ホイールのグリーン製造を実現します。

パーソナライズされたデザイン

個性化に対する消費者の要求の高まりに伴い、将来のホイールのデザインはより多様で個性的なものになるでしょう。

消費者は自分の好みやニーズに応じて、さまざまなスタイル、色、質感のホイールを選択でき、車両をより個性的でユニークなものにすることができます。

Chalcoは以下の都市への輸出も可能です

とうきょう, おおさか, よこはま, なごや, こうべ, さっぽろ, せんだい, ふくおか, きたきゅうしゅう, よこすか, ちば, にいがた, ながさき, なは, ひろしま。