Які автомобільні диски кращі: штамповані, литі чи ковані?

Як казав Генрі Форд, зовнішній вигляд авто на 70% залежить від встановлених дисків. Також колеса відіграють важливу роль у керованості машиною, динаміці пересування, впливають на витрату палива. Найпростішим варіантом автомобільних дисків є сталеві або штамповані колеса, що добре підходять для щоденного використання, оскільки вони дешеві та міцні. Крім того, сталеві диски легко піддаються ремонту та заміні. Багато «заводських» дисків для недорогих автомобілів належать саме до розряду «штампувань».

Штамповані диски

Сталеві колеса - найпростіший і найдешевший тип автомобільних дисків. Їх часто називають штампованими. Складові таких дисків виготовляють з листової сталі на спеціальних пресах методом холодного штампування. Заготівля на них штампується, а обід розкочується у фігурну смугу, гнеться в кільце та його торці зварюються. Невигадлива технологія виробництва сталевих дисків спричиняє дешевизну «штампувань». Пластичність матеріалу дозволяє сталевим колесам не лопатися, лише деформуватися при ударах. При цьому геометрія колеса до певної міри зберігається і є ймовірність, що шина не розгерметизується.

Як правило, штамповані диски виглядають просто і невигадливо.

Зворотною стороною медалі штампованих дисків є дуже велика вага. Причому знизити його не є можливим, оскільки зменшення товщини сталевого листа спричинило б погіршення характеристик міцності колеса. Також сталь погано протистоїть корозії. Ще один недолік цього типу дисків – мізерний дизайн. За рідкісними винятками штамповані колеса виглядають непоказно та архаїчно. Нерідко вони взагалі псують зовнішній вигляд машини. Втім, сталеві диски завжди можна прикрасити автоковпаками.

На противагу «штампуванням» поставлені колеса з легкосплавних металів. Таким дискам можна надати різноманітні форми, а на вигляд вони задовольняють смаки найвибагливішої аудиторії автовласників. Багатий асортимент у плані дизайну – аж ніяк не єдина перевага легкосплавних дисків. Перед тим, як розкрити їх інші переваги, необхідно детальніше зупинитися на технологіях виробництва «легкосплавів».

За способом виготовлення існує дві основні категорії легкосплавних дисків: литі та ковані. Їх абсолютна більшість виробляється із сплавів алюмінію, міді та магнію з додаванням незначної кількості інших металів, частка яких найчастіше не перевищує 5 %. Підготовка сплавів для виготовлення литих та кованих дисків ведеться плюс-мінус однаково: у величезних чанах розплавляють необхідні метали та готують усе це до досягнення однорідної маси. А ось далі технології лиття та кування разюче відрізняються.

Литі диски

При виготовленні цього дисків застосовується технологія лиття під низьким тиском. Власне, звідси пішла назва литих дисків. Розжарені сплави металу заливаються у спеціальні форми, метал у них остигає природним шляхом і виріб приймає остаточний зовнішній вигляд.

Різноманітність форм та дизайнів за відносно скромні гроші – ключова перевага литих дисків.

Готові колісні виливки проходять термообробку для зміцнення колеса та зняття внутрішніх напруг металу. Потім їх залишається лише механічно обробити, відшліфувати та відполірувати. Ключова перевага лиття полягає в тому, що дискам можна надати майже будь-які форми, що забезпечує різноманітність варіантів дизайну. Однак без мінусів у технології також не обійшлося.

У процесі лиття нерідко утворюються порожнечі та раковини, а сам метал має характерну пористу структуру. Ці фактори дещо послаблюють литі диски та підвищують схильність до утворення мікротріщин. Від сильних ударів часто розколюються або дають тріщину. Ремонт литих дисків проводиться на спеціалізованому обладнанні і обходиться недешево, а пошкоджений диск відправляється в утилізацію.

Ремонт литих дисків обходиться недешево та виконується на спеціалізованому обладнанні.

Проблему з посиленням характеристик міцності частково вирішує потовщення диска і обода. Як наслідок, литі колеса виходять важчими за ковані, але легші за штамповані. Більш легка вага в порівнянні зі сталевими дисками сприяє покращенню керованості автомобілем та зниженню витрати палива. Разом з тим литі диски краще балансуються, а за розмаїттям красивих і стильних рівних дизайнів їм не знайти зовсім.

Ковані диски

Ковані колеса виготовляються методом об'ємного гарячого штампування з подальшою механічною обробкою. Процес їх виробництва дуже складний і здійснюється у кілька етапів. На першому етапі розплавлений металевий метал заливається у круглі тонкі форми, звідки на виході виходять довгі круглі зливки у вигляді циліндричних стовпів. Їх розпилюють на дрібніші шматки і відправляють під прес, де заготовки здавлюються під величезним тиском, щоб запобігти утворенню повітряних мікропустот у готовому виробі.

Використовуючи різні форми преса, болванки поступово набувають форми диска. Але без характерних променів та отворів — конструкція заготовок залишається монолітною. Майбутній диск нагрівають у печі до високих температур (порядку 500-600 °С) і різко охолоджують, тим самим «куючи» метал, звідси й назва. На наступному етапі диск проходить процедуру штучного старіння, що дозволяє зняти напруги, що виникають в процесі деформацій. Старіння проводиться у спеціальній печі протягом тривалого часу (від 12 годин).

Заготівлі кованих дисків набувають остаточного вигляду на токарних та фрезерних верстатах.

Остаточну форму ковані диски набувають на токарних та фрезерних верстатах, де спеціальними свердлами та фрезами формують дизайн майбутнього виробу. На завершальному етапі готовий диск шліфують та полірують до дзеркального блиску, наносять гравіювання та логотипи компанії, а також покривають захисним складом.

За характеристиками міцності ковані диски явно міцніше виробів зі сталі. При цьому забезпечується висока жорсткість конструкції та корозійна стійкість. А завдяки відмінній пластичності ковані диски не руйнуються після сильних ударів, а деформуються на кшталт «штампувань», що гарантує хорошу ремонтопридатність.

За вагою ковані диски приблизно на 20-30% легше литих та на 30-50% легше штампованих. Зменшення маси колеса сприятливо позначається поліпшення роботи підвіски автомобіля. Як результат, підвищується рівень їздового комфорту, досягається хороша ефективність динаміки та керованості машиною. Однак і коштують ковані диски дорожчі за інші візаві.

Ковані диски найдорожчі, тому найчастіше їх встановлюють на колеса машин преміум-сегмента або спортивні авто.

Також до розряду подібних дисків нерідко зараховують так звані ковані гібридні вироби. Однак вони є литими та виготовляються за іншими техпроцесами Flow Forming або Hybrid Forged. Це полегшені литі диски, які лише наближаються за властивостями міцності до кованих. Однак вони явно дешевші у технології виробництва, тому теж цікаві для покупки.

У категоріях литих та кованих дисків нерідко представлені вироби із прихованою розболтовкою. Кріпильні болти в них прикриті декоративною кришкою відповідно до загального дизайну диска. Прихована розболтовка покращує зовнішній вигляд колеса та запобігає засміченню головок кріпильних болтів.

Як відрізнити ковані диски від литих?

В тому самому розмірі ковані колеса відрізняються від литих більш легковагою конструкцією. Наприклад, умовний кований диск посадкового діаметра R15 повинен важити близько 4-5 кг, тоді як «лиття» у цьому розмірі має вагу 7-8 кг. Винятком із цього правила є ковані диски, що випускаються за застарілими технологіями – за вагою вони майже такі самі, як і литі.

Візуальні відмінності між кованими та литими колесами криються у формі кромки диска та характері нанесення технологічних написів. Кромка у кованих коліс завжди рівна, а позначення на них вдавлені. У литих дисках крайка може мати нерівності, а написи виконані опуклими. Також ковані вироби позначаються тавром "forged".

Для кращої наочності порівняльна характеристика поширених типів автомобільних дисків наводиться у зведеній таблиці:

	Матеріал	Технологія виготовлення	Вага	Міцність	Ремонтопридатність	Дизайн	Вартість
Ковані диски	Сплави з алюмінію, міді, магнію	Об'ємне гаряче штампування з механічною обробкою	Легкий	Висока	Гарна	На будь-який смак	Висока
Литі диски	Металевий сплав (на основі алюмінію)	Лиття під тиском	Середній	Середня (при сильних ударах диск руйнується)	Низька (необхідне спец. обладнання)	На будь-який смак	Середня
Штамповані диски	Сталь	Гаряче пресування	Великий	Задовільна (хороша еластичність)	Гарна	Базовий зовнішній вигляд	Низька

Збірні моделі

Переваги кованих та литих дисків успішно поєднуються в окремій касті збірних моделей. Як правило, вони складаються з кованого обода та литої «тарілки», що скріплюються високоміцними титановими болтами. Такі диски можуть бути виконані як у монолітній формі, так і розбірними, що передбачає можливість поділу колеса на конструктивні складові. Користувач має право замінити "тарілку" на іншу, змінюючи тим самим "малюнок" диска. А при пошкодженні обода можна поміняти лише його.

Збірні диски збираються з кількох складових частин, що скріплюються титановими болтами.

Збірні диски зустрічаються найрідко. Багато хто з них виготовляється на замовлення і в більшості випадків є іміджевим елементом оформлення зовнішнього вигляду автомобіля. Зазначимо, що відокремлюватися в конструкції збірних дисків може не лише обід від «тарілки», а ще й центральний фланець, спиці, окремі частини обода, стопорне кільце і т.д.

Колеса збірного типу — задоволення не з дешевих. Їхня дорожнеча обумовлюється високоміцними характеристиками, варіативністю дизайну та впровадженими конструктивними хитрощами на кшталт бедлок (Beadlock), що фіксують обід покришки, та таєрлоків (Tirelock), що запобігають розбиранню колеса при проколах або втраті тиску.

У категорію збірних моделей найчастіше входять диски з характерною полицею, що візуально збільшують ширину колеса. Полиця на диску є виступаючою кромкою досить великої ширини, щоб можна було покласти на неї який-небудь предмет. Ставлять подібні диски на колеса потужних спортивних автомобілів або тягучої класики для надання автомобілю вишуканого зовнішнього вигляду.

Резюмуючи сказане, найбільш доступними та простими є штамповані диски, різноманітністю дизайну порадують литі моделі, а до топового сегменту належать ковані вироби. Самий же шик - це диски в зборі, однак і коштують вони найдорожче.

Про ключові нюанси вибору дисків за діаметром, розміром центрального отвору, шириною та вильотом докладно розказано у статті «Як підібрати диски на авто, щоб напевно стали?».