Российские ученые из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого предложили принципиально новый подход к производству ободов автомобильных колесных дисков.
Для этой цели они использовали технологию электродугового выращивания из металлической проволоки, которую для таких изделий еще никто в мире не применял. Проще говоря, они создали колесо методом 3D печати.
За основу специалисты взяли алюминиевую проволоку марки 5556 диаметром 1,2 мм и с помощью электродугового выращивания изготовили заготовки ободов диска. В основе технологии 3D печати металлических изделий лежит плавление проволоки за счет электрической дуги, движение печатающего инструмента осуществляется промышленным роботом слой за слоем по заданной программе — 3D модели изделия, в данном случае обода.
Авторы новой технологии заверяют, что колесный обод, изготовленный таким способом, имеет себестоимость на уровне дисков, созданных по традиционным технологиям, но обеспечивает более высокий уровень безопасности.
Стендовые испытания показали, что «напечатанные» колесные диски прочнее тестовых образцов, изготовленных с помощью литья. Инновационное колесо сравнивалось с аналогичными легкосплавными дисками диаметром 14 дюймов и также было обуто в шины типоразмером 215/70 R14.
Испытуемые колеса, накачанные до 200 кПа, размещали на специальном стенде, имитирующем нагрузку: на колеса с разной скоростью и высотой падал груз. Это сопоставимо с самым жестким испытанием — попаданием колеса в яму во время движения.
«Серия экспериментов показала, что при высокой нагрузке от идентичных ударов выращенный нами обод в колесе прогнулся на 4 мм меньше, чем литой при тех же условиях. При этом колесо с выращенным ободом не полностью потеряло давление, а сохранило остаточное, что более безопасно для дорожного движения. При аналогичной нагрузке колесо с литым диском не сохранило воздуха», — отметил заведующий Лабораторией легких материалов и конструкций Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого Олег Панченко.