KR20040085579A - 자동차용 알루미늄합금제 휠의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알루미늄합금제 자동차용 휠의 제조방법에 관한 것으로 보다 구체적인 것은 공지된 알루미늄합금소재를 주조 또는 단조하여 휠 디스크를 제조하되 그 테두리 부분에 림의 크기와 형상을 감안한 림형성부를 구비시키고 이를 림형상과 같은 스피닝금형(4)(4a)사이에 장치한 후 스피닝금형을 회전시키면서 림형성 소재외측에 버어너를 장치하여 림형성소재를 가열하면서 성형로울러(5)(5a)를 작동시켜 림소재를 림형상으로 스피닝하여 제조하는 것을 특징으로 하는 자동차 휠의 제조방법인데 이는 알루미늄합금제 자동차용 휠을 종래 제품에 비하여 20% 이상 경량화시키고 스피닝가공을 통해 알루미늄합금 소재의 구상 조직을 면상 조직으로 전환시켜 강도를 향상시키고 고인성의 제품을 만들어 승차감을 좋게하고 연비향상과 중량으로 인한 부품소모를 줄일수 있는 우량 제품이 되게한 것이다.

Description

자동차용 알루미늄합금제 휠의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING OF ALUMINOM ALLOY WHEEL FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 공지된 알루미늄합금 소재를 주조 또는 단조하여 자동차용 휠 디스크를 제조하되 그 둘레에 림이 형상과 크기에 맞도록 일정크기의 형성부를 형성시켜 스피닝공법으로 림을 형성하므로서 휠디스크와 림이 일체가 되도록 제조하는 자동차용 알루미늄합금제 휠의 제조방법에 관한 것이다

종래의 자동차 휠은 알루미늄합금 소재를 주조하여 휠 디스크와 림을 형성시킨 후 절삭가공하여 휠을 제조하거나 휠디스크는 주조하고 림은 별도로 성형하여 이들을 용접시켜서 휠을 제조하는 방법이 공지되어 있다.

따라서 주조에 의한 휠의 제조방법은 가공후의 강화효과를 얻을 수 없는 까닭에 알루미늄합금 주물에 강화용 원소를 첨가하고 이를 이용하여 미세한 금속간의 화합물을 석출시키므로서 강도 향상을 도모하고 있으나 휠의 중량이 많아지고 강도와 인성면에서 만족할만한 성과를 얻지 못하는 불편이 있고 휠디스크를 주조하거나 단조하고 림을 별도로 성형하여 이들을 용접하여 일체화시키는 공법은 공정이 복잡하여 제조원가가 높을 뿐 아니라 용접으로 인한 이질감을 해소시킬 수 없고 중량 문제를 해결할수가 없는 등의 결점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 결점을 시정하기 위하여 개발한 것으로 알루미늄합금으로된 소재를 주조 또는 단조하여 휠디스크를 제조하되 휠디스크의 둘레에 림의 크기와 형상을 감안하여 스피닝용 림형성부를 일체로 형성시켜 이를 스피닝하여 림과 디스크가 일체로 되는 알루미늄합금제 휠을 제조하므로서 생산성을 향상시키고 종래의 제품에 비하여 20% 이상 경량화를 이룰 수 있고 이로인해 승차감과 연비를 좋게하면서 휠의 강도를 향상시키고 고인성의 제품을 만들수 있게 한 것이다.

이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 휠디스크 단면도

도 2는 본 발명의 휠디스크 제조방법으로 완성된 자동차용 휠 단면도

도 3(가)는 본 발명의 스피닝장치에 휠디스크를 끼운 예시도

(나)는 (가)의 림형성부를 스피닝한 예시도

도 4는 본 발명의 휠 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 : 휠디스크 2 : 림형성부

3 : 림 4,4a : 스피닝금형 5,5a : 성형로울러 6 : 가열기

본 발명은 공지의 알루미늄합금 소재로 단조 또는 주조하여 휠디스크(1)를 제조하되 휠디스크(1)의 둘레에 림의 크기와 형상을 감안한 크기로 스피닝용 림형성부(2)를 형성하여 이를 스피닝금형(4)(4a)사이에 끼우고 스피닝금형(4)(4a)을 회전시킨후 스피닝장치 외측에 장치한 버어너(6)를 이용하여 스피닝 소재표면에 약300℃의 열을 주면서 성형로울러(5)(5a)를 작용시키므로서 스피닝용 림형성부(2)를 림(3)형상으로 가공하고 이를 통해 휠디스크(1)와 림(3)이 일체로 성형되게 하는 자동차용 림의 제조방법이다.

이와같이 제조된 본 발명은 휠제조용으로 개발되어 있는 공지된 알루미늄합금 소재를 사용하여 주조하거나 단조하는 공법으로 일정형상의 휠디스크(1)를 성형하고 이때 휠디스크의 둘레에 스피닝용 림형성부(2)를 형성시키기 때문에 단조 또는 주조 과정에서 휠디스크는 완성된 형태로 림은 미완성된 형태로 성형이 되는 소재를 얻게 되고 이를 특정의 스피닝금형(4)(4a)사이에 끼우고 외측에서 버어너(6)를 점화시킨 후 스피닝금형을 회전시키고 버어너를 통해 약 300℃의 열기를 소재에 가하면서 성형로울러(5)(5a)를 접촉시켜 스프닝공법으로 림을 형성하기 때문에 주로 또는 단조된 점형성부의 알루미늄합금 조직이 구상조직에서 면상조직으로 바뀌어 고강도 고인성을 발휘하게 된다.

따라서 스피닝공법으로 가공된 휠의 림은 탄력이 양호하고 인성이 좋은 제품으로 전환되어 휠디스크와 일체를 이루게 되며 이로인해 종래 제품에 비하여 20%이상 경량화를 이룰수 있고 경량화된 휠이 승차감을 좋게할 뿐 아니라 무게로 인한 연비향상과 부품소모를 줄일수 있는 효과를 얻게 되고 제품의 생산성을 향상시키는 이점을 얻게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 자동차휠소재로 공지되어 있는 알루미늄합금 소재를 사용하여 단조 또는 주조하여 휠디스크(1)를 제조하되 휠디스크(1)의 둘레에 림의 크기와 형상을 감안한 크기로 스피닝용 림형성부(2)를 형성하는 단계와 림형성부가 형성된 휠디스크를 가열버어너(6)와 성형로울러(5)(5a)가 구비된 스피닝금형(4)(4a)사이에 끼우는 단계와 스피닝금형(4)(4a)을 회전시키고 버어너를 작동시켜 림형성부표면에 약300℃의 열을 주면서 성형로울러(5)(5a)를 작동시키는 스프닝가공단계를 순차적으로 실시하여 림형성부(2)가 림(3)상으로 가공되어 휠디스크(1)와 림(3)이 일체로 형성되게 하는 자동차용 알루미늄합금제 휠의 제조방법