סיווג טכניקות עיבוד לחישוקי סגסוגת אלומיניום

יציקת כבידה
יציקה היא התהליך הבסיסי ביותר בתעשיית עיבוד המתכות. כבר בתקופה הפרהיסטורית, אנשים ידעו להשתמש בשיטות יציקה לייצור כלי נשק ופריטים אחרים באמצעות נחושת. טכניקה זו כוללת חימום המתכת למצב מותך ויציקתה לתבנית כדי לאפשר לה להתקרר ולהתמצק. מה שנקרא "יציקת כוח הכבידה" הוא תהליך שבו אלומיניום נוזלי ממלא את כל התבנית בהשפעת כוח הכבידה. למרות ששיטת ייצור זו זולה ופשוטה, קשה להבטיח עקביות בתוך חישוק הגלגל, נוטה לייצר בועות, ובעלת חוזק ותפוקה נמוכים יחסית. כיום, הטכנולוגיה הזו הופסקה בהדרגה.

יציקת-לחץ נמוך
יציקה בלחץ-נמוך היא שיטת יציקה המשתמשת בלחץ גז כדי לאלץ מתכת נוזלית לתוך התבנית ולגרום ליציקה להתגבש ולהתמצק בלחץ מסוים. שיטה זו מאפשרת למתכת הנוזלית למלא במהירות את התבנית. מכיוון שלחץ הגז אינו חזק מדי, הוא יכול להגביר את צפיפות המתכת מבלי לערב אוויר. בהשוואה ליציקת כבידה, המבנה הפנימי של הגלגל ביציקה בלחץ נמוך- הוא קומפקטי וחזק יותר. ליציקה בלחץ-נמוך יש יעילות ייצור גבוהה יותר, קצב הסמכה גבוה יותר למוצר, תכונות מכניות טובות של היציקה, קצב ניצול גבוה של האלומיניום המותך, והיא מתאימה לייצור אצווה גדול-. נכון לעכשיו, רוב הגלגלים היצוקים האמצעיים-עד-הנמוכים-מיוצרים בתהליך זה.

יציקה סיבובית
יציקה סיבובית דומה במקצת לתהליך העיצוב בייצור קרמיקה. הוא מבוסס על יציקת כבידה או יציקה בלחץ נמוך-, ובאמצעות סיבוב האלומיניום עצמו והשחול והמתיחה של החותך המסתובב, שפת הגלגל מתארכת ומתדללת בהדרגה. חישוק הגלגל עובר יציקה סיבובית חמה, ולמבנה שלו יש קווי זרימת סיבים ברורים, מה שמשפר משמעותית את החוזק הכללי ועמידות הגלגל בפני קורוזיה. בשל חוזק החומר הגבוה שלו, משקל המוצר הקל והפערים המולקולריים הקטנים של החומר, זהו תהליך שזכה לשבחים בשוק הנוכחי.

פרזול משולב
פרזול היא שיטת עיבוד המשתמשת במכונות פרזול כדי להפעיל לחץ על בילטים מתכתיים, מה שגורם להם לעבור דפורמציה פלסטית כדי לקבל חלקים מזויפים בעלי תכונות מכניות מסוימות, צורות ומידות ספציפיות. לאחר פרזול, לביללט האלומיניום יש מבנה פנימי קומפקטי יותר, ותהליך החישול יכול לנהל טוב יותר טיפול בחום על המתכת, מה שמאפשר לו להשיג תכונות תרמיות טובות יותר. מאחר שתהליך הפרזול יכול לעבד רק בילט מתכת שלם ואינו יכול ליצור צורות מיוחדות, לאחר הפרזול, עדיין צריך לעבור בילט האלומיניום תהליכי חיתוך וליטוש מורכבים, וגם העלות שלו גבוהה בהרבה מתהליך היציקה.

פרזול מרובה-חלקים
פרזול משולב מצריך חיתוך של כמות גדולה של מידות עודפות, מה שמביא לזמן ועלות עיבוד גבוהים יחסית. כדי להשיג את אותם ביצועים מכניים כמו גלגלים מחושלים משולבים, תוך הפחתת זמן העיבוד והעלויות, כמה מותגי גלגלי רכב אימצו את שיטת העיבוד הרב--חלקים. גלגלים מחושלים מרובי-חלקים מגיעים בשני סוגים: הראשון מורכב מחישורים וחישוקים, בעוד שהשני מורכב מהחלק הקדמי, החלק האחורי והחישורים. עקב בעיית התפרים בגלגלי שלושת-החלקים, נדרש טיפול איטום נוסף לאחר ההרכבה כדי להבטיח אטימות. נכון לעכשיו, קיימות שתי שיטות חיבור עיקריות לחישוקי הגלגלים של גלגלים מחושלים מרובי -חלקים: האחת היא חיבור בורג/אום ייעודי; השני ריתוך. למרות שהעלות של גלגלים מזויפים מרובי- חלקים נמוכה מזו של גלגלים מחושלים משולבים, היא נופלת במונחים של קל משקל.

יציקת דחיסה
תהליך החישול נוח לעיבוד חלקים- מורכבים בצורת צורה. תהליך החישול מאפשר לחלקים להיות בעלי תכונות מכניות טובות יותר. בעוד יציקת שחול משלבת את היתרונות של שניהם. תהליך זה כולל יציקת מתכת נוזלית לתוך מיכל פתוח, ואז כבש בלחץ גבוה- לוחץ את המתכת הנוזלית לתוך התבנית כדי למלא, לעצב, להתקרר ולהתגבש. שיטת עיבוד זו מבטיחה למעשה את הקומפקטיות בתוך הגלגל, עם תכונות מכניות הקרובות לאלו של גלגל מזויף מונוליטי. יחד עם זאת, אין יותר מדי חומרי פסולת שצריך לחתוך. נכון לעכשיו, מספר ניכר של גלגלים ביפן אימצו שיטת עיבוד זו. בשל רמת האינטליגנציה הגבוהה שלה, ארגונים רבים התייחסו ליציקת אקסטרוזיה כאחד מכיווני הייצור של גלגלי רכב.