Стальные колесные диски

Стальные колесные диски благодаря их дешевизне и простой конструкции применяются во многих автомобилях и других колесных транспортных средствах. Обычно их включают в самую дешевую стандартную комплектацию многих моделей легковых автомобилей.

Часто стальные колесные диски выглядят слишком простыми и не притязательными по сравнению с более дорогими легкосплавными собратьями — алюминиевыми или магниевыми колесными дисками. Поэтому их часто снабжают пластиковыми колпаками, которые часто  имитируют крутые и навороченные спицевые легкосплавные колесные диски.

Первые автомобильные колеса/колесные диски

Самые первые автомобильные колеса были деревянными и были похожи на колеса железнодорожных вагонов. С увеличением скоростей и нагрузок возникла потребность в колесах из более прочных материалов и конструкций. Около 1900 года появились первые спицевые колеса. Их первоначальная конструкция включала стальную ступицу и бесчисленные стальные спицы, которые соединяли ступицу с ободом. Появление стальных колес совпало с изобретением надувных шин, что обеспечило упругое взаимодействие автомобиля с дефектами дороги и обеспечило больший комфорту водителю и пассажирам. Конструкция стальных колесных дисков практически не менялась в течение почти столетия – разве что менялись стали и технологии их изготовления.

stalnoe-kolesoРисунок 1 – Стальное штампованное колесо, 1910 год (источник – autosteel.org)

stalnoe-spicevoe-kolesoРисунок 2 – Спицевое стальное колесо, 1920 год (источник – autosteel.org)

Конкуренты стальных колесных дисков — легкосплавные колесные диски

Новшества в колесных дисках коснулись в первую очередь материалов – вместо стали в них стали применять легкие металлические  сплавы, в основном, алюминиевые. Алюминиевые колесные диски изготавливают двумя методами — литьем и ковкой-штамповкой.

См. подробнее:
Кованые алюминиевые колесные диски
Литые алюминиевые колесные диски
Алюминиевые колесные диски

Особенности стального колесного диска

Каждый колесный диск, так или иначе, имеет три конструкционных элемента: ступицу, спицы и обод. Иногда они причудливо переходят друг в друга или поглощают один другого. Стальной колесный диск обычно состоит двух или более отдельных деталей из листовой стали, которые соединены между собой сваркой, клепкой или болтами. Поэтому он, конечно, тяжелее, чем алюминиевый и, тем более, магниевый, колесный диск таких же размеров. Это делает его менее экономным по расходу топлива, более медленным при ускорениях и более трудным в обслуживании.

Если за стальным колесным диском не следить и не красить его, то он заржавеет и от этого скорее погнется или покоробится. Главное преимущество стальных дисков перед алюминиевыми – их дешевизна. Это одно, по сути, и дает то, что они остаются популярными среди как производителей, так и водителей.

stalnye-diskiРисунок 3 – Стальные колесные диски с 1935 по 1980 год (источник – autosteel.org)

Летом – алюминиевые, зимой — стальные

Многие владельцы автомобилей, особенно заднеприводных автомобилей, предпочитают имеет два комплекта колес – один комплект легкосплавный – алюминиевый — с высокачественными шинами для лета, и стальной комплект колесных дисков с зимними шинами. Поскольку стальные колесные диски прочные и относительно дешевые зимой их часто применяют с зимними шинами. В более жестких зимних условиях стальные колесные диски представляют собой оптимальный по цене вариант для езды по снегу, льду и дорогам, посыпанным солью без боязни повредить красивую поверхность алюминиевых дисковых колес. Стальное колесо на многих машинах применяют как запасное в сборе с шиной, даже если обычно машина имеет легкосплавные колеса.

Кроме того, понятно, стальные колесные диски понижают центр тяжести автомобиля и от этого  вождение авто становится больше похожим на вождение танка. Очевидно, что летом это совсем нежелательно. Однако зимой это может быть существенным физическим и психологическим преимуществом. Более тяжелые колеса заставляют шины вгрызаться в снег, что делает машину более управляемой на заснеженной дороге, а чувство дополнительной жесткости и тяжести машины, говорят, придает водителю уверенности на снежной и скользкой дороге.

sovremennye-stalnye-diskiРисунок 4 – Современные стальные колесные диски (источник – autosteel.org)

Изготовление стальных колесных дисков

Стальные колесные диски изготавливают из листовой стали. Путь от стального листа до готового колесного диска довольно долог. Сначала тот элемент, что включает ступицу  и спицы, его то, кстати, и называют колесным диском в зарубежной литературе, и обод, изготавливают отдельно, разными технологическими процессами.

Колесный диск (еще без обода) изготавливают из листовой стали, которая поставляется в бухтах, по технологии глубокой высадки в несколько операций формовки и прошивки. Обод изготавливают на отдельной технологической линии также из листовой стали в бухтах. Бухту разматывают и режут на заготовки. Каждую заготовку сгибают и сваривают в круглую «бочку». Эту «бочку» затем профилируют на специальных машинах, чтобы создать знакомый нам профиль обода колесного диска. На сборочной линии диск (ступицу и спицы) впрессовывают в обод и приваривают точечной сваркой друг к другу. Готовый колесный диск проверяют на соответствие требованиям качества и затем на его поверхность наносят защитно-декоративную окраску или покрытие.

Толщина листовой стали в колесных дисках

Толщина листовой стали, которую применяют для изготовления колесных дисков, зависит от назначения изделия, его размеров и марки стали. Обычная толщина стального листа для колесных дисков легковых автомобилей составляет 3-4 мм, причем в ободе чуть тоньше, в диске – чуть толще. В больших колесных дисках для, скажем колесных тракторов, толщина листа может достигать, говорят, до 6,5 мм. С другой стороны, применение «хитрых» легированных сталей позволяет снижать толщину стального листа в колесных дисках где-то до 1,4 мм.

Марки листовой стали в колесных дисках

До 80-х годов прошлого века почти все стальные диски изготавливали из низкоуглеродистых сталей, таких как сталь 10 и сталь 15, причем марки стали в ободе и диске немного различаются. В настоящее время многие стальные колесных диском продолжают изготавливать из низкоуглеродистых сталей. Вместе с тем, растет количество стальных колесных дисков из низколегированных сталей, таких как 10ЮА, 15ЮА, 08ГСЮТ(Ф), 07ГФЮ. В ограниченном количестве стальные диски изготавливают и из легированных сталей.

Стальные колесные диски — самые дешевые

Стальные колесные диски обычно почти в два раза дешевле алюминиевых, что дает дополнительный довод иметь их в качестве второго комплекта.