Auto >> Automobiel >  >> Auto zorg

Wat zijn de voor- en nadelen van verschillende wielmaterialen?

Wielen zijn aan het evolueren sinds oude beschavingen geweldige dubs voor hun wagens begonnen te maken. Gedurende duizenden jaren heeft de mens enkele zoete varianten geproduceerd met significant verschillende eigenschappen. Als je tegenwoordig een wielencatalogus oppakt, hoef je niet door het aanbod van hout en steen te zoeken, maar moet je wel de opties van staal en aluminium in evenwicht houden. Afgezien van deze twee worden beslissingen verder bemoeilijkt door de beschikbaarheid van complexere materialen zoals koolstofvezel, magnesium en titanium.

Het kopen van auto-onderdelen mag echter geen bron van woede of angst zijn. Het zou een vreugdevolle gelegenheid moeten zijn, en The Drive wil het besluitvormingsproces vergemakkelijken. Zodra u de voor- en nadelen van elk type begrijpt, weet u welke bij uw auto hoort.

In deze verklarende gids zullen we het hebben over enkele van de materiaalkeuzes die u tegenkomt bij het kiezen van een wiel. Onderweg zullen we ingaan op enkele andere belangrijke kenmerken waar je misschien ook nieuwsgierig naar bent. Het enige waar u aan moet denken, is montage en styling.

Wat zijn de voor- en nadelen van stalen wielen?

Stalen wielen krijgen een slechte reputatie omdat ze meestal de zwaarste van het stel zijn en niet zo mooi als de andere. Stalen wielen hebben echter hun sterke punten.

Staal is voor velen een go-to-optie vanwege de kosten. Het is bijna altijd uw meest betaalbare optie.

Staal is doorgaans ook veel sterker en bestand tegen buigen of barsten dan andere wielmaterialen. Het is niet alleen geweldig voor een budgetconstructie, het is ook de beste keuze voor zware heftrucks die veel zwaar gebruik zien op meedogenloze oppervlakken.

Aangezien sterk staal is, valt niet te ontkennen dat het een zwaarder materiaal is dan aluminium of andere, meer exotische wielmaterialen. Dat betekent dat uw voertuig in de meeste gevallen harder moet werken om te accelereren en in beweging te blijven wanneer het is uitgerust met stalen wielen.

Het Basset Inertia Advantage is een stalen wiel, maar behoort tot de lichtste wielopties op de markt. Het is echter geen DOT-goedgekeurd model. De meeste wielen die veilig zijn voor straatgebruik zullen zwaarder zijn dan de meeste wielen van vergelijkbare grootte.

Sommige mensen zullen ook beweren dat stalen wielen er niet zo goed uitzien als andere keuzes. We zijn het erover eens dat ze traditioneel niet de meest complexe ontwerpen bieden, maar uiteindelijk komt het neer op persoonlijke voorkeur. Stalen wielen kunnen er immers geweldig uitzien op de juiste builds.

Wat zijn de voor- en nadelen van aluminium wielen?

Aluminium is hoogstwaarschijnlijk het materiaal dat u zou kiezen als u een set aftermarket-wielen zou uitkiezen. Als het gaat om prestaties en uiterlijk, staat aluminium meestal boven staal. Daar zijn tegenwoordig de meeste iconische wielen van gemaakt.

Aluminium is misschien niet zo sterk als staal, maar het kan dagelijks gebruik en zelfs meer veeleisende situaties aan. U hoeft zich waarschijnlijk geen zorgen te maken over een kuil die uw aluminium wielen aan stukken schiet als u onder normale omstandigheden rijdt, hoewel het mogelijk is op voertuigen met laagprofielbanden. U kunt altijd kijken naar sterkere opties als wielsterkte een groot probleem is voor uw toepassing. Daar komen we zo op terug.

De gewichtsbesparing van aluminium is ook niets om mee te spotten. Minder gewicht vermindert de belasting van uw aandrijflijn voor betere acceleratie en efficiëntie. Je kunt stellen dat deze winst minimaal is, maar als prestatie je doel is, is het logisch om lichtgewicht wielen te gebruiken.

Het uiterlijk van uw voertuig komt neer op persoonlijke voorkeur, maar wij houden van aluminium wielen als stijlvolle keuze. De meeste interessante wielontwerpen zijn gebaseerd op dit materiaal.

Aluminium heeft veel voordelen. De enige redenen om het (afgezien van stylingvoorkeuren) niet te overwegen voor een straatgestuurde toepassing, zijn prijs en kracht. Aluminium is licht, maar niet noodzakelijkerwijs dun of zwak. Het is gewoon niet bestand tegen de extreme spanningen die sommige stalen wielen kunnen. Het komt uiteindelijk neer op de wielen die u overweegt, want er zijn aluminium wielen die op dit gebied stalen wielen kunnen overtreffen.

De kosten van aluminium zijn ook niet zo erg dat het aluminium wielen onbereikbaar maakt voor de gemiddelde persoon. Maar als je een klein budget hebt, is de schamele prijs van steelies moeilijk te negeren.

Hoe zit het met gegoten en gesmede wielen?

De manier waarop aluminium wielen worden gemaakt, kan hun sterkte beïnvloeden. Het hangt ervan af of de wielen gegoten, gesmeed of roterend gesmeed zijn.

Bij gieten wordt het gesmolten aluminium in een mal gegoten en afgekoeld om de vorm van je wiel aan te nemen. Dat wordt gevolgd door machinale bewerkingen om dingen op te ruimen en bepaalde styling toe te passen, maar er volgen geen andere stappen om de structuur van het wiel te versterken. Omdat het fabricageproces zo eenvoudig is, wordt de besparing aan u doorberekend.

Smeden leidt tot betere resultaten qua sterkte omdat het de korrelstructuur van het materiaal verfijnt. Net als hout hebben metalen een nerf. Smeden helpt om het graan op één lijn te brengen, waardoor het een betere structurele integriteit kan bieden. Het is hetzelfde principe dat van toepassing is op gesmede componenten die worden gebruikt in uw roterende assemblage.

Een gesmeed wiel begint zijn leven als een massief blok knuppelaluminium dat vervolgens tot een wiel wordt gevormd. Het is niet gesmolten. Het proces kan gecompliceerd zijn en dat komt tot uiting in de hogere prijs van gesmede wielen. De toename in kracht maakt het een voor de hand liggende keuze voor toepassingen die veel intensief worden gebruikt.

Het derde type, roterend gesmede wielen, bestaat ergens tussen gesmede en gegoten opties. Roterend smeden omvat nog steeds het gietproces. Wanneer het wiel de mal verlaat, wordt het op een roterende machine geplaatst die kracht en warmte uitoefent om het wiel verder te vormen. Dit helpt het om de materialen uit te harden zonder veel complexiteit aan het productieproces toe te voegen. Het resultaat is een wiel dat de kloof overbrugt tussen gesmede en gegoten wielen in termen van sterkte, en de prijs ligt ook precies in het midden.

Wat zijn de voor- en nadelen van magnesiumwielen?

Je hebt je vader misschien horen zeggen dat hij vroeger een mooie reeks tijdschriften had, en je vroeg je waarschijnlijk af waar hij het in vredesnaam over had. Welnu, magnesium was ooit koning van de heuvel als het ging om lichtgewicht materialen voor wielen.

Als je net als ik bent, is de Le Mans-ramp van 1955 echter het eerste waar je aan denkt als je denkt aan magnesium en auto's. Er zijn enkele inherente gevaren verbonden aan het maken van wielen van dit brandbare materiaal. Vanwege hun geschiedenis zijn ze zelfs verboden voor gebruik in sommige motorsporten.

Magnesiumwielen bestaan ​​​​tot op de dag van vandaag echter nog steeds omdat er manieren zijn om de risico's te verminderen. Ten eerste zijn de wielen van een magnesiumlegering, wat betekent dat ze niet volledig uit één materiaal zijn gemaakt. Calcium wordt vaak aan de legering toegevoegd, wat de ontvlambare aard van magnesium tegengaat.

Ook al is het niet meer zo gewoon als vroeger, je kunt nog steeds velgen van magnesiumlegering krijgen. De belangrijkste voordelen zijn het lichte gewicht en de superieure dempingseigenschappen, wat zorgt voor een soepelere rit. Het is echter iets van een exotisch wielmateriaal en u kunt er daarom een ​​premie voor verwachten.

Magnesium heeft ook een houdbaarheidsdatum, dus die wil je na zoveel jaar niet meer gebruiken. Magnesium corrodeert vrij snel en daardoor wordt de structuur van het wiel aangetast. Dus als je een set tijdschriften uit de gloriedagen kunt scoren, kun je ze beter hergebruiken als wandhangers dan ze ergens in de buurt van je auto te plaatsen.

Wat zijn de voor- en nadelen van koolstofvezelwielen?

Koolstofvezel is een van de beste opties voor prestatiewielen. De meeste van de hedendaagse high-performance voertuigen, zoals de Chevrolet Z06 Corvette, Ford Shelby Mustang GT350 en GT500, Ferarri 488 GTO, Koenigseggs en Porsche 911 Turbo S worden standaard geleverd met koolstofvezelwielen of bieden ze als optie aan.

P>

Het lijdt geen twijfel dat koolstofvezel opvalt door zijn prestatievermogen, omdat het sterker is dan staal en lichter dan aluminium. Je hebt wielen die het voertuig op alle prestatiegebieden helpen, zonder dat je je zorgen hoeft te maken over hun veerkracht bij ongunstige omstandigheden op het circuit.

Dat wil niet zeggen dat koolstofvezelwielen ideaal zijn voor dagelijks gebruik. Ze zijn over het algemeen bedoeld voor gebruik op het spoor. De eigenaar van een Shelby GT500 uitgerust met koolstofvezelwielen leerde dat toen hij iets hards raakte op een typische rijbaan.

Hoe geweldig koolstofvezel ook is, het is broos. Het buigt niet zoals staal of aluminium en zal breken onder overmatige krachten. We kunnen niet zeggen waar de bestuurder van die Shelby tegenaan is gereden, dus we kunnen niet weten of ander materiaal het zou hebben overleefd, maar we weten wel dat de broosheid een probleem is.

De eigenaar van die Shelby moest een eigen risico van $ 7.000 betalen voor één wiel. Dat herinnert ons aan het andere nadeel van koolstofvezelwielen:de kosten. Koolstofvezel is niet goedkoop en ook niet gebruikelijk voor gebruik in wielen. Dat betekent dat het opzetten van je auto met een set een fortuin gaat kosten. Dat in combinatie met de structurele problemen zorgt voor een wiel dat het niet waard is voor het gemiddelde straatvoertuig.

Wat zijn de voor- en nadelen van titanium wielen?

Ja, titanium wielen zijn echt, en ze zijn behoorlijk krankzinnig. Titanium is zo sterk als staal, maar ongeveer de helft van het gewicht. Het heeft toevallig ook fantastische corrosiebestendige eigenschappen zoals aluminium. Als je je achter je hoofd krabt en je afvraagt ​​waarom het niet iets is dat we vaker gebruiken, komt dat omdat traditionele productieprocessen niet overeenkomen met dit materiaal.

HRE Performance Wheels zette 3D-printen in om zijn titanium wielen te produceren. Dankzij dit proces kon het bedrijf titanium met succes gebruiken en ongelooflijk mooie ontwerpen maken. Titanium is echter gereserveerd voor gebruik in de naaf- en spaakgedeelten, terwijl de loop van het wiel is gemaakt van koolstofvezel.

Het voordeel van het materiaal dat in wielen wordt gebruikt, is dat je de hoge sterkte van staal krijgt zonder het gewicht, een combinatie die zeer wenselijk is voor prestatiedoeleinden. Wanneer het gepaard gaat met een complex productieproces, kun je profiteren van die verhouding tussen sterkte en gewicht door het vet weg te snijden voor een opmerkelijk uiterlijk.

Met het gebruik van exotische materialen en complexe productieprocessen komt een prijsstijging. Het HRE-wiel was een concept dat bedoeld was om de wielontwikkeling vooruit te helpen, maar alles met handmatige afwerking en fabricage zal duur worden. Dit is tenslotte een wiel bedoeld voor high-end toepassingen.

Hoe zit het met het aantal stuks?

Wacht even, we zijn nog niet helemaal klaar. Een ander ding dat je zult tegenkomen bij het vergelijken en winkelen voor wielen zijn termen als tweedelige en driedelige wielen. Deze opties verschillen van een wiel uit één stuk in de manier waarop ze zijn gestructureerd en hoe ze worden vervaardigd.

Een wiel uit één stuk is gewoon een wiel dat volledig uit één stuk is gemaakt. Dat betekent dat het hoofdgedeelte van het wiel en je middenstuk uit één stuk metaal zijn gemaakt. Het belangrijkste voordeel van dit proces is dat het eenvoudig is en dat u niets extra betaalt voor extra werk.

Het in één keer bouwen van een heel wiel creëert echter een aantal onmogelijkheden vanuit het oogpunt van machinale bewerking en laat ruimte voor sommige stukken om sterker te zijn dan andere. Door het wiel in stukken te vervaardigen, kan elk stuk van veel betere kwaliteit zijn en dit geeft ruimte voor meer gecompliceerde wielontwerpen. Het stelt fabrikanten in staat om meer tijd en details te steken in onderdelen zoals de loop door deze in meerdere stukken te breken of zelfs het middengedeelte in een driedelig wiel. Omdat het proces ingewikkelder wordt naarmate het aantal wieldelen toeneemt, kunt u verwachten dat u meer betaalt voor tweedelige en driedelige wielen.

Een woordenlijst van wieltermen

Mag

Een jargonterm voor velgen van magnesiumlegering. Het was iets dat vaak werd gebruikt om wielen op oudere voertuigen te beschrijven. Misschien hoor je mensen nog steeds old-school wielen mags noemen, maar ze zijn waarschijnlijk niet gemaakt van magnesium. Zelfs wielen in de stijl van de wielen die beroemd werden in de tijd dat magnesium veel werd gebruikt, zijn nu gemaakt van aluminium.

Legering

Een materiaal dat twee of meer metalen combineert. In lichtmetalen velgen kan aluminium worden gemengd met ijzer, koper, silica, zink of zelfs magnesium. Hetzelfde geldt voor moderne velgen van magnesiumlegering, die vaak bestaan ​​uit magnesium, aluminium of calcium. Door materialen te mengen, kunnen gewenste eigenschappen worden verbeterd en kunnen de productiekosten zelfs worden verlaagd.

Gesmeed

Gesmede materialen zijn materialen die onderhevig zijn aan enorme krachten om hun moleculaire structuur te veranderen. Metalen hebben een korrel en wanneer ze in een mal worden gegoten, verstoort de verkeerde uitlijning van de moleculen die natuurlijke structuur, waardoor de sterkte wordt aangetast. Door het materiaal aan enorme krachten te onderwerpen, worden die moleculen tot een betere structuur geperst, waardoor de integriteit van het wiel wordt hersteld of versterkt. Dit proces kan worden gedaan door een heel blok te smeden en vervolgens je vorm uit dat blok te snijden, of door het wiel te smeden tijdens het vormproces na het gieten met een roterende smederij.

Veelgestelde vragen over wielmaterialen

Je hebt vragen. De schijf heeft antwoorden.

V:Wat is het beste materiaal voor autowielen?

A: Uiteindelijk is aluminium waarschijnlijk de beste optie voor de gemiddelde auto. Er zijn zoveel aluminium opties dat het moeilijk is om er niet een te vinden die perfect bij je past. Velen zijn ook betaalbaar en gebouwd om de stress van dagelijks gebruik te doorstaan ​​en nog wat.

V:Wat zijn de onderdelen van een wiel?

A: Wielen kunnen in talloze onderdelen worden opgesplitst, wat op zich al een discussie rechtvaardigt. We kunnen de structuur echter vereenvoudigen door deze op te splitsen in drie hoofdonderdelen:de cilinder, het middengedeelte en de montagenaaf. De loop is het buitenste gedeelte van het wiel, het middengedeelte is de ondersteunende structuur die je spaken omvat, en de naaf is het montageoppervlak in het midden. Dit is geen grondige beschrijving van de anatomie van een wiel, maar het is voldoende om u een basiskennis te geven.

V:Zijn magnesium wielen veilig?

A: Magnesium wielen zijn dubieus. Als ze gloednieuw zijn, zijn ze volkomen veilig. Nogmaals, moderne legeringen bevatten calcium om de ontvlambare aard van het gebruikte magnesium tegen te gaan. Dat is echter niet het geval voor veel oudere wielen. Ook corrodeert magnesium en is het na ongeveer 15 jaar niet meer veilig voor gebruik.

V:Welke wielen zijn het duurst?

A: Koolstofvezelwielen zijn het duurst. U zult ongetwijfeld een designwiel vinden dat is gemaakt van andere, duurdere materialen dan het gemiddelde koolstofvezelwiel, maar dat is niet de typische situatie waarin mensen zich bevinden.

V. Welke velgen zijn het sterkst?

A: Koolstofvezel geeft staal waar voor zijn geld, en het is in veel opzichten een sterker materiaal. Aluminium wielen zijn ook geen flauwekul in deze categorie, en sommige kunnen veel stalen aanbiedingen overtreffen. Er is echter gewoon geen vervanging voor staal voor algehele sterkte. U betaalt voor structurele integriteit vanwege het gewicht, maar er is geen vervanging voor zware toepassingen.

We weten dat we veel op je hebben gedumpt, en het is misschien moeilijk om veel te onthouden van waar we het over hadden. Daarom hebben we een korte video bijgevoegd om de voor- en nadelen van stalen en aluminium wielen samen te vatten. Het raakt de exotische materialen niet, maar dat zijn sowieso niet de keuzes waar de meeste coureurs voor kiezen.

Laten we praten:reageer hieronder en neem contact op met de gidsen- en uitrustingseditors

We zijn hier om deskundige gidsen te zijn in alles wat met "hoe te doen" te maken heeft. Gebruik ons, complimenteer ons, schreeuw tegen ons. Reageer hieronder en laten we praten. Je kunt ons ook toeschreeuwen op Twitter of Instagram of ons allemaal hier bereiken:[email protected].

  • Jonathon Klein:Twitter | Instagram
  • Tony Markovich:Twitter | Instagram
  • Chris Teague:Twitter | Instagram
  • Hank O'Hop:Twitter | Instagram