In Russland wurde eine Technologie zur 3D-Druckherstellung von Felgen für Räder entwickelt
Wissenschaftler der Staatlichen Polytechnischen Universität Sankt Petersburg haben einen grundlegend neuen Ansatz für die Herstellung von Felgen für Autoreifen vorgeschlagen. Mit Hilfe der Technologie des Elektrodraht-Wachstums aus Aluminiumdraht wurde ein experimenteller Felgenring hergestellt, der, wie Tests gezeigt haben, widerstandsfähiger ist als Proben, die mit herkömmlicher Gießtechnik hergestellt wurden.
Als Grundlage wurde ein Aluminiumdraht aus der Legierung 5556 mit einem Durchmesser von 1,2 mm verwendet, der von der Firma OOO "NPC für magnetohydrodynamische Forschung" bereitgestellt und nach einer einzigartigen Technologie aus einer langen Gussteil mittels elektromagnetischer Kristallisation hergestellt wurde.
Mit Hilfe des Elektrodraht-Wachstums wurden Felgenringe hergestellt. Es wird betont, dass die Technologie der 3D-Metall-druck auf dem Prinzip des Schmelzens von Draht durch eine elektrische Flamme beruht, und die Bewegung des Druckwerkzeugs durch einen Industrieroboter Schicht für Schicht nach einem vorgegebenen Programm - einem 3D-Modell des Felgenrings - erfolgt.
"Trotz der scheinbaren Einfachheit des Prozesses stehen Jahre wissenschaftlicher Forschung und Experimente hinter der Entwicklung. Die Festigkeit des Produkts hängt von der ausgewogenen Kombination der Geschwindigkeit der robotischen Hand, der Geschwindigkeit der Drahtzuführung, der Schmelztemperatur, der Zusammensetzung des Metalls usw. ab" - betonten die Wissenschaftler der Universität.
Für die Durchführung von Tests wurden fünf Sätze von Felgen des Typs 6,5J*14H2 vorbereitet. Vier gusseiserne Felgen wurden in einer Produktion des Tomsker Unternehmens Khomen Wheels hergestellt, und die fünfte Felge bestand aus einer gusseisernen "Stern" und einem aus Draht gewachsenen Felgenring. Auf die Felgen wurden Reifen der Größe 215/70 R14 mit einem Druck von 200 kPa aufgezogen. Das Rad wurde auf einem Prüfstand platziert, der eine Belastung simuliert. Auf ihn fiel mit unterschiedlicher Geschwindigkeit und Höhe ein Gewicht, und ähnliche Tests simulieren das Einfahren eines Autos in eine Grube bei der Fahrt.
"Eine Reihe von Experimenten hat gezeigt, dass bei hoher Belastung durch identische Schläge der von uns gewachsene Felgenring im Rad um 4 mm weniger nachgab als der gusseiserne bei gleichen Bedingungen. Darüber hinaus verlor das Rad mit dem gewachsenen Felgenring nicht vollständig den Druck, sondern behielt einen Restdruck, was für den Straßenverkehr sicherer ist. Bei ähnlicher Belastung verlor das Rad mit dem gusseisernen Felgenring die Luft", - betonte der Leiter des Labors für leichte Materialien und Konstruktionen der SPbPU, Oleg Panchenko.
Die Wissenschaftler betonen, dass es derzeit weltweit keine Technologie für den 3D-Druck von Felgen für Autoreifen gibt, und die neue Entwicklung eine Selbstkostenpreis für den fertigen Felgenring auf dem Niveau der Produkte, die mit herkömmlicher Methode hergestellt werden, ermöglicht und gleichzeitig die Sicherheit erhöht.
Foto: SPbPU.