Ratlankiai - konstrukcinė automobilio dalis, kuri yra ne tik estetinė, bet ir itin svarbus techninis elementas, turintis tiesioginės įtakos automobilio stabilumui, vairavimo komfortui, dinamikai bei degalų sąnaudoms. Nors įprasta atkreipti dėmesį į išorinį ratlankių grožį, jų eksploatacinės savybės ir ilgaamžiškumas yra kur kas svarbesni.
Automobilių ratlankiai gali būti įvairių tipų: siauri ir platūs, lengvi ir sunkūs, plieniniai ir lieti. Kiekvienas tipas pasižymi unikaliomis savybėmis, į kurias vairuotojai privalo atsižvelgti norėdami išsirinkti patį optimaliausią variantą. Ratlankiai nulemia automobilio komfortą, stabilumą, įsibėgėjimą, stabdymą ir daug kitų charakteristikų. Todėl vienintelis dalykas, kurį galima rinktis „iš akies“, yra dizainas.
Dabar jau tapo įprasta, kad dauguma automobilių gamintojų savo automobilius „apauna“ lengvojo lydinio ratlankiais.
Ratlankių gamybos metodai ir tipai
Pagal gamybos būdą ratlankiai skirstomi į tris pagrindinius tipus: štampuotuosius (plieninius), lietinius ir surenkamuosius. Visi gamintojai nuolat stengiasi sukurti kokybiškus aliumininius ratlankius, kurie savo savybėmis prilygtų kaltiniams, tačiau reikalautų mažesnių gamybos išlaidų.
Lieti ratlankiai (vienos dalies)
Mums įprastiniai, lengviausiai atpažįstami ratlankiai yra vadinami „lietais ratlankiais“, jie yra pagaminti iš vienos dalies. Lieti ratlankiai gaminami liejant skystą aliuminį į specialią formą. Šių ratlankių gamyboje yra naudojamos kelios gamybos technologijos.
Liejimas veikiant sunkio jėgai (Gravity Casting)
Liejimas veikiant sunkio jėgai yra paprasčiausias liejimo būdas. Paprastai išsireiškus - formai užpildyti naudojama sunkio jėga. Šiuo būdu gaminami ratlankiai yra pigesni, o pagrindinė jų nauda - mažesnės gamybos išlaidos.
Liejimas naudojant žemą slėgį (Low-Pressure Casting)
Liejimo naudojant žemą slėgį metu taikomas žemas slėgis, kurio dėka aliuminis greičiau išliejamas į liejimo formą, nei veikiant sunkio jėgai. Liejant aliuminį žemo slėgio sąlygomis, galima pasiekti didesnį tankį, todėl reikia mažiau žaliavų, kad būtų pasiektas toks pat konstrukcijos stiprumas, o tai lemia lengvesnį disko svorį. Liejimo naudojant žemą slėgį ratlankis yra labiausiai paplitęs keičiamų ratlankių rinkoje dėl geros pusiausvyros tarp svorio ir atsparumo. Šiuo būdu gaminamų ratlankių kokybė yra geresnė dėl didesnio tankio.
Lėtojo lydimo arba sukimosi technologija (Flow Forming / HLT)
Lėtojo lydimo, dar kitaip vadinama sukimosi technologija (Flow Forming), yra vienas pažangiausių gamybos metodų, naudojant žemą slėgį. HLT (Heat-Light Treatment) yra technologija, kurią išskirtinai naudoja O.Z ir niekam neatskleidžia savo gamybos paslapčių. Jos esmė - iš siauro ratlankio ruošinio, veikiant aukštai temperatūrai, voleliais išvyniojamas ratlankis, įgyjantis mums įprastą formą. Valcavimo procese pasiekiamas maksimalus aliuminio tankis ir stiprumas, todėl nereikia tiek daug medžiagos, kiek taikant standartines technologijas. Dėl to tokie automobilių lieti ratlankiai yra daug lengvesni nei sukurti Gravity casting technologija. Svorio skirtumas gali siekti iki 20%. Šių ratlankių kokybė ir patikimumas beveik prilygsta kaltiniams ratlankiams, o gamybos kaštai yra mažesni.
Bendras lietinių ratlankių gamybos procesas
Lengvojo lydinio ratlankių gamyba yra sudėtingas procesas, apimantis kelis etapus. Pirmas žingsnis - tinkamos medžiagos pasirinkimas, paprastai tai būna aliuminio arba magnio lydiniai. Antras - projektavimo etapas, kurio metu dizaineriai kuria patrauklią išvaizdą, atsižvelgdami į rinkos poreikius ir tendencijas. Ratlankio konfigūracija sukuriama kompiuteryje.
Nusprendus dėl medžiagos ir dizaino, kitas žingsnis yra formavimas, kuris apima liejimo aukšto arba žemo slėgio būdus. Liejimo aukštu slėgiu metu aliuminio arba magnio lydinys įpurškiamas į formą esant itin aukštam slėgiui, suformuojant rato stebulės formą. Medžiaga pilama į formas esant 700 °C temperatūrai ir aukštam 3-4 barų slėgiui, o liejimo procesas trunka apie penkias minutes.
Po formavimo lengvojo lydinio ratlankius reikia termiškai apdoroti, kad pagerėtų jų mechaninės savybės. Prasideda atsakingas terminio apdirbimo procesas: liejinys 4-8 valandas kaitinamas 525 laipsnių temperatūroje, vėliau 6-10 valandų panardinamas į 160 laipsnių karščio vandenį. Terminio apdorojimo metu rato stebulė pereina šildymo ir vėsinimo etapus, kad optimizuotų savo vidinę struktūrą ir padidintų kietumą.
Svarbi lietinio ratlankio savybė - sandarumas. Oras iš padangos gali išeiti ne tik pro ventilį, bet ir pro nelygius ratlankio kraštus ar net liejimo mikroporas. Kad taip neatsitiktų, specialioje kameroje ratlankiai prapučiami dideliu slėgiu ir, jei pastebimas bent menkiausias slėgio pokytis, liejinys brokuojamas.
Atlikus sandarumo bandymus, ratlankiai toliau apdorojami šlifuojant ir poliruojant. Šis rankų darbas patikimas tik aukštos kvalifikacijos specialistams. Siekiant padidinti jų išvaizdą ir ilgaamžiškumą, lengvojo lydinio ratlankiai dažnai dažomi ir dekoruojami. Tai apima dengimą, dažymą, anodavimą ir kitus procesus. Po šių darbų ratlankis dengiamas triguba danga: gruntu, dažais ir laku. Pastarojo sudėtis yra firmos paslaptis.
Galiausiai, atlikus visus gamybos veiksmus, lengvojo lydinio ratlankiai yra griežtai tikrinami, siekiant užtikrinti, kad jie atitiktų standartus. Kokybės tikrinimas apima matmenų matavimą, išvaizdos patikrinimą, veikimo patikrinimą ir kitus aspektus. Po patikrinimo ir pakavimo etapų, ratlankiai siunčiami galutiniam klientui arba automobilio gamintojui montuoti.
Informatikos VBE antrosios dalies vykdymo aptarimas
Kaltiniai ratlankiai
Kaltiniai ratlankiai yra aukštos klasės ratlankiai, kurie gaminami modeliuojant aliuminio bloką, veikiant itin aukštu slėgiu. Diskas kalamas keliais priėjimais 8000 tonų slėgiu, o prieš kiekvieną kalimą medžiaga įkaitinama iki 400°C. Kaltinio metodo metu aliuminio blokas veikiamas itin aukštu slėgiu, kas suformuoja ratlankį. Šis daug darbo reikalaujantis procesas žymiai padidina gatavo ratlankio kainą. Kaltiniai ratlankiai dar skirstomi į dviejų dalių, trijų dalių ir kelių dalių.
Surenkami ratlankiai
Surenkami ratlankiai gaminami pagal skirtingus metodus, jų kiekviena dalis gaminama atskirai. Centrinė dalis gali būti arba iškalta, arba išlieta. Surenkamų ratlankių dalys yra gaminamos atskirai, tad dažnai visos šio ratlankio dalys yra pagamintos skirtingais, anksčiau aptartais, metodais. Šis būdas leidžia derinti skirtingus metodus ir medžiagas. Pavyzdžiui, galima pagaminti ratlankį, kurio centrinė dalis bus išlydyta iš magnio, o lankas pagamintas kaltiniu būdu iš aliuminio.
Surenkami ratlankiai skirti aukščiausios klasės rinkai, pavyzdžiui, auto sporto atstovams ar automobilių tiuningo entuziastams. Jų pritaikymas yra labai lankstus, jie naudojami automobiliams, kurie turi išskirtinius matmenis, arba paprasčiausiai tiuningui.
Lengvojo lydinio ratlankių savybės: privalumai ir trūkumai
Lyginant su tradiciniais plieniniais ratlankiais, lengvojo lydinio ratlankiai turi didesnį stiprumą ir lengvesnį svorį, o tai gali pagerinti transporto priemonės valdymą ir degalų taupymą. Automobilių lengvojo lydinio ratlankiai nėra tik duoklė grožiui. Aviacijoje ir automobilių sporte, kur vertinamas konstrukcinis gaminio pranašumas bei patikimumas, tokie ratlankiai jau seniai naudojami.
Privalumai
- Lengvesnis svoris ir dinamika: Vienas didžiausių lengvojo lydinio ratlankių privalumų - lengvesnis svoris, kuris sumažina automobilio padangų pasipriešinimą ir gali padėti taupyti degalus. Kuo sunkesnis ratas, tuo daugiau jėgos reikia norint jį išjudinti ar sustabdyti, tad pasirinkus sunkesnius ratus galite prarasti automobilio dinamiškumą. Lengvi ratlankiai padeda taupyti kurą! Šio tipo ratlankiai yra lengvesni už plieninius, todėl pagerėja automobilio dinamika.
- Geresnis šilumos laidumas: Lydinys, iš kurio gaminami ratlankiai, daug geriau praleidžia šilumą nei plienas. Dėl to mažiau kaista stabdžių sistemos detalės, ratų stebulės ir guoliai. Temperatūros paskirstymas lengvojo metalo lydinio ratlankiuose leidžia situacijose, kuriose automobiliui tenka didesnė apkrova, sumažinti tikimybę, kad stabdžių sistema gali sugesti ar užsiblokuoti dėl perkaitimo.
- Estetika ir dizainas: Vizualiai lieti ratlankiai atrodo moderniau, jų dizaino pasirinkimas yra platesnis, todėl jie leidžia automobilį pritaikyti pagal individualų stilių.
- Atsparumas korozijai: Lydinių ratų ratlankiai geriau atsparūs korozijai, ypač žiemą, kai juos veikia kelio druska.
Trūkumai ir iššūkiai
- Aukštesni gamybos kaštai: Pagrindinis šio tipo ratlankių trūkumas - jų gamybos išlaidos 1,5-3 kartus didesnės nei štampuotų ratlankių. Lieti ratlankiai visada maždaug du kartus brangesni už plieninius.
- Pažeidžiamumas ir trapumas: Tačiau ratlankiai iš lengvojo lydinio turi ir tam tikrų trūkumų. Jie yra jautresni smūgiams, todėl stipresnis susidūrimas su duobe ar bordiūru gali sukelti įtrūkimus arba net visai sugadinti ratlankį. Lengvo lydinio ratlankiai įprastai yra lengvi, puikiai atrodo, tačiau lengviau pažeidžiami ir brangiai remontuojami. Lydiniai ratlankiai, ypač kalti, yra stipresni už plieninius, tačiau jų medžiaga, ypač lietų ratlankių, yra trapi. Po smūgio jie ne sulinksta, o įskyla. Lietą ratlankį pažeisti galima netgi neatsargiai statant automobilį ar užvažiavus ant bėgių. Tai ypač aktualu žemo profilio padangoms, kur ratlankis pažeidžiamesnis. Labai pavojingi nematomi įtrūkimai - ratlankis gali subyrėti važiuojant.
- Kaltinių ratlankių smūgio perdavimas: Kalti lengvojo lydinio ratlankiai - tvirtesni ir mažiau už lietuosius kenčia nuo nedidelių smūgių, tačiau stipraus susidūrimo atveju kaltų ratlankių tvirtumas veikia neigiamai. Plieniniai ar lieti ratlankiai linkdami arba trupėdami sugeria dalį energijos, o kaltas ratlankis neapsaugo nuo smūgio ir visa jo jėga tenka pakabai. Pakabos remontas visada kainuoja daugiau.
- Galvaninė korozija: Lengvojo metalo lydinio ratlankiai gali būti paveikti galvaninės korozijos, jeigu jie yra pažeisti ar nepasirūpinta jų apsauga. Galvaninė korozija pasireiškia tuomet, kai lengvojo metalo lydinio ratlankio metalas kontaktuoja su kitokiu metalu, pavyzdžiui, geležimi. Ši korozija labai retai paveikia ratlankius taip, kad jie būtų nebepataisomi ar apskritai matytųsi korozijos poveikis.
Sustiprinti lengvojo lydinio ratlankiai: inovacijos ir pranašumai
Nors lengvojo lydinio ratlankiai yra lengvesni ir estetiškesni, jie gali būti jautresni pažeidimams. Siekiant suderinti šias savybes su didesniu atsparumu, rinkoje atsiranda sustiprinti lengvojo lydinio ratlankiai. Šie ratlankiai yra gaminami naudojant specialias technologijas ir lydinius, kurie padidina jų atsparumą smūgiams ir deformacijai, išlaikant lengvumo privalumus.
Prieš dešimtmetį ratų montavimo specialistus gąsdinęs ratlankių pažeidžiamumas dabar jau ne problema. Patobulinus ratlankių terminį apdirbimą, trapumo trūkumą pavyko ištaisyti. Sustiprinti lengvojo lydinio ratlankiai, ypač kalti, yra stipresni už plieninius, todėl užtikrina didesnį patikimumą ir ilgaamžiškumą kasdienėje eksploatacijoje.
Tinkamų ratlankių pasirinkimas
Kiekvienas tipas turi unikalias savybes, į kurias vairuotojai privalo atsižvelgti norėdami išsirinkti patį optimaliausią variantą. Jeigu pasirinksite savo automobiliui netinkančius ratlankius, tikimybė, kad juos pažeisite, yra gerokai didesnė.
Kodėl verta rinktis naujus ratlankius?
Kiekvienas vairuotojas žino, kad ratlankius reikia saugoti - vos viena didesnė duobė kelyje ar netinkamai apskaičiuotas atstumas iki šaligatvio, ir ratlankius teks dažyti ar netgi virinti. Pirkdami naudotus ratlankius jūs nežinosite, kiek kartų jie buvo pažeisti. Dažniausiai pažeidimai yra pakankamai maži, kad jų būtų neįmanoma pastebėti plika akimi, bet pakankamai dideli, kad būtų jaučiama erzinanti vibracija ir gadinami važiuoklės elementai. Nauji ratlankiai atrodo puikiai ir yra tinkamai subalansuoti, todėl visada žinosite, kad jie tokie išliks tol, kol juos saugosite.
Pagrindiniai pasirinkimo kriterijai
- Ratlankio tipas: Paiešką reikėtų pradėti nuo paprasčiausio pasirinkimo - lieti ar skardiniai ratlankiai? Skardiniai (plieniniai) yra sunkesni ir neišvaizdūs, bet jų kaina gerokai mažesnė. Lengvo lydinio ratlankiai įprastai yra lengvi, puikiai atrodo, tačiau lengviau pažeidžiami ir brangiai remontuojami. Plieniniai ratlankiai pasižymi didesniu atsparumu smūgiams ir mechaniniams pažeidimams, taip pat atsparumu ekstremalioms oro sąlygoms (druskoms ir šalčiui), todėl daugelis vairuotojų renkasi juos žiemai. Tačiau jie yra sunkesni, todėl gali padidinti degalų sąnaudas ir neigiamai paveikti automobilio manevringumą.
- Automobilio tipas ir naudojimo aplinka: Renkantis ratlankius, svarbu atsižvelgti į automobilio tipą ir numatomą naudojimo aplinką. Pavyzdžiui, miesto visureigių savininkai dažnai mėgsta rinktis didelius ir sportiškus lengvo lydinio ratlankius, o bekelėje, dėl žemo profilio padangų, juos galima sugadinti tiesiog pervažiavus kumščio dydžio akmenį.
- Gamintojo rekomendacijos: Ratlankiai pagal automobilį turėtų būti parenkami remiantis gamintojo rekomendacijomis, kad būtų išvengta nesuderinamumo su stabdžių sistema, pakaba ir kitais elementais. Renkantis ratlankius pirmiausia reikėtų atkreipti dėmesį į garsių firmų gaminius. Pirkti derėtų iš firmų oficialių atstovų, nors kaina bus ir didesnė. Be to, renkantis ratus, juolab norint platesnių ir gražesnių, būtinai reikia tartis su profesionaliu prekiautoju. Kitaip naujas pirkinys gali tiesiog netikti jūsų automobiliui.
- Dizainas ir investicija: Lengvojo lydinio ratlankiai - tai stiliaus elementas, galintis pagerinti eksploatacines savybes, komfortą ir estetiką. Investicija į kokybiškus ratus - tai tik pradžia, kuri padės pagerinti automobilio išvaizdą ir padidinti jo eksploatacines savybes.
Padangų pasirinkimas ir ratlankių montavimas
Net ir išsirinkus tinkamus ratus, būtina konsultuotis perkant padangas. Net ir tinkamų tam ratlankiui matmenų padanga gali kliudyti automobilio pakabos dalis arba kliūti už posparnių. Jei padangos per plačios pasirinktam ratlankiui, nukentės vairavimo jautrumas ir sukibimas su kelio danga. Jei padanga per siaura, gali pablogėti riedėjimo patogumas. Tiek vienu, tiek kitu atveju trumpėja padangų tarnavimo laikas. Nerekomenduojama didinti ratlankio skersmens daugiau kaip 1 coliu, palyginti su standartiniais.
Uždėti ratlankį ir jį prisukti - dar ne viskas. Svarbu, kad ratlankio parametrai neperžengtų gamintojo nurodytos tolerancijos ribų. Net 1-3 mm neatitikimas gali turėti lemiamos reikšmės. Be to, svarbu, kad būtų tiksli centrinė ratlankio kiaurymė - ja ratlankis centruojamas ant stebulės.
Būtini centravimo žiedai
Ratas, kuris tvirtinamas keturiais ar penkiais kūginiais varžtais, gali būti netinkamai sumontuotas ir prispaustas, deformuojant ratlankio uždėjimą. Jei nėra centravimo žiedo, netolygiai veržiant, galima labai nekokybiškai uždėti ratą, ypač jeigu nenuvalyta lengvojo lydinio ratlankio plokštuma. Ratlankio centrinė kiaurymė yra pagrindinis matmuo, pagal kurį atliekami visi paviršiaus apdirbimo darbai. Tai daroma tam, kad nebūtų jokio radialinio ar ašinio nukrypimo. Svarbiausia, kad automobiliui važiuojant didesniu nei 100 kilometrų per valandą greičiu, lengvojo lydinio ratlankis praranda centrą. Priežastis - nėra centravimo žiedo. Eksploatuojant automobilį, turintį lengvojo lydinio ratlankius be centravimo žiedų, net jei ir nesijaučia vibracijos, atidžiai apžiūrint padangas, galima pamatyti, kad jos dėvisi netolygiai. Taip yra todėl, kad padanga nevienodai liečiasi į kelio paviršių. Todėl centravimo žiedai yra būtini - tada nereikia dažnai keisti padangų. Automobilį jaučiantis vairuotojas iš karto gali suprasti, kad ratlankis uždėtas netiksliai arba yra nesubalansuotas. Centravimo žiedai būna plastikiniai ir metaliniai. Pastarieji patvaresni ir nesideformuoja. Jei ratlankis dedamas kokybiškai, tinka ir plastikiniai žiedai. Kartais į centrinę kiaurymę įstatomi plastikiniai žiedai. Tai padeda unifikuoti daugelį ratlankių.
Skiriasi varžtai
Dar vienas parametras - veržlių (varžtų) lizdų kūgių kampai. Jie ne visada būna tokie, kaip štampuotų ratlankių. Norint išsiaiškinti, ar tinkamas varžtų ilgis, prieš dedant ratlankį reikia įstatyti varžtą į nuimtą ratlankį (kuris bus dedamas) ir iki galo įstačius varžtą į skylę pažiūrėti, kiek išlenda varžto sriegis. Jeigu sriegis išlenda kelis milimetrus, t. y. lieka 2-3 sriegio apvijos, varžtai yra per trumpi. Tvirtinti jais ratlankį nebus saugu, nes didelė tikimybė, kad jie atsisuks arba ištrūks varžto sriegis. Reikia, kad varžtas būtų išsikišęs 5-7 milimetrus, tada bus patikimai pritvirtinamas ratlankis ir bus saugu eksploatuoti automobilį. Per ilgi varžtai taip pat negali būti - kai sriegio apvijų daug, ratlankis nebus gerai prispaudžiamas prie tvirtinimo plokštumos. Taigi skardiniams diskams būtina naudoti trumpesnius, o lengvojo lydinio ratlankiams - ilgesnius varžtus.
Ratlankių remontas ir priežiūra
Lengvojo lydinio ratlankius galima remontuoti, tokią paslaugą teikia daugelis dirbtuvių, bet remontuojami ne visi ratlankiai. Pagrindinis rodiklis čia yra bendras sudedamųjų ratlankio dalių tvirtumas, tai įvertinama dirbtuvėse. Jei ratlankio konstrukcija pažeista, jis neremontuojamas. Svarbu, kokie yra pažeidimai: koks nuoskilų ir prarastų fragmentų dydis, įlinkimų gylis ir pobūdis, geometrijos nukrypimas.
Pagal tinkamumą remontuoti ratlankius galima skirstyti į tris kategorijas:
- Pirma - nedaug pažeisti ratlankiai: smulkūs įbrėžimai, nutrinti dažai. Tokius galima sutaisyti ir naudoti toliau.
- Antra - remontas dar įmanomas, bet be garantijų: kokybės ir patikimumo garantijos niekas neduos.
- Trečia - neremontuotini ratlankiai: juos galima remontuoti ir naudoti atsarginiame rate, kuris bus naudojamas tik išimtinais atvejais.
Dauguma pažeistų ratlankių priskiriami antrai ir trečiai kategorijai ir suremontuojami labai retai. Plieninį diską beveik visada galima išlyginti, o nemažai pažeistas lengvojo lydinio ratlankis nebebūna tinkamas naudoti.
Informatikos VBE antrosios dalies vykdymo aptarimas
tags: #sustiprinti #lengvojo #lydinio #ratlankiai