具(S51)。铝棒300安装在轮芯200的加工部分(S52)。其中设置铝棒300的轮芯200被插入到铝轮铸造模具中(S53)。
[0039]加工步骤S51可包括形成至少一个或多个安装孔(未示出)以将铝棒300安装在轮芯200上。
[0040]低密度材料可以由具有0.2至0.5g/cm3的密度和约0.5至2.5mm的颗粒尺寸的膨胀蛭石形成。
[0041 ] 在膨胀蛭石的密度是0.6或更多的情况下，因为混合和水玻璃的固化之后的高的总密度而不能实现大的重量减轻，膨胀蛭石的密度可以是0.5g/cm3或更小，或者0.2至0.5g/cm3。
[0042]粘合剂不能在铝熔融金属中产生气体并且可具有承受铝熔融金属的耐热性。此夕卜，粘合剂与铝不具有反应性，并且可以由水玻璃(Na208-10% +Si0228-30% +H2060-64% )形成使得膨胀蛭石很好地混合成浆糊状态。
[0043]因为水玻璃的含量(Na208_10% +Si0228-30% +H2060-64% )与轮芯的密度具有关联，基于膨胀蛭石仅需要适当的量的水玻璃进行混合，并且水玻璃可以基于膨胀蛭石的2至7%的体积比通过喷雾形式与膨胀蛭石混合。
[0044]铝棒300是用于将轮芯200安装在铝轮铸造模具中并且可具有2至3mm的直径。安装孔可具有比铝棒300的直径小的直径，例如，I至2mm的直径，使得铝棒300可被挤压并插入。
[0045]以下将更详细地描述根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的铝轮的制造方法。
[0046]首先，设计用于车辆的铝轮中的插入其而轮的刚性和硬度不受影响的轮芯，并且制造用于制造所设计的轮芯的模具。
[0047]在SlO中制备具有将颗粒研磨成具有预定颗粒尺寸且具有比铝的密度低的密度的低密度材料，例如，具有约0.5至2.5mm的颗粒尺寸和0.2至0.5g/cm3的密度的膨胀蛭石，并且粘合剂，例如水玻璃(Na208-10% +Si0228-30% +H2060-64% )被提供并且与低密度材料混合，使得膨胀材料在在步骤S20中混合成浆糊状态。
[0048]在轮芯制造模具被加热至约200°C至350°C之后，与水玻璃混合的膨胀蛭石在S30中被注入到轮芯制造模具里，并且将轮芯制造模具关闭。施加约5至20巴的压力并且保持I至5分钟以完全固化与水玻璃混合的膨胀材料，并且在在步骤S40中将制造的轮芯200从轮芯制造模具中排出。
[0049]在轮芯排出步骤中排出的轮芯200在步骤S50中被安装在用于铸造的铝轮铸造模具中。就是说，在S51对用于将铝棒300安装在轮芯200上的铝轮铸造模具进行加工，在步骤S52中铝棒300被安装在不影响轮的刚性和硬度的轮芯200的加工部分，并且其中安装铝棒300的轮芯200在步骤S53中被插入铝轮铸造模具中。
[0050]关闭铝轮铸造模具之后，在步骤S60中施加约I至2巴的压力以将铝熔融金属注入到低压压铸机器中，并且在步骤S70中，将通过完成铝熔融金属的固化制造的铝轮100从铝轮铸造中排出。
[0051]通过将与铝相比具有超低密度的轮芯插入到用于车辆的铝轮里以制造铝轮，可以最大化地减轻铝轮的重量并且最大化地增加铝轮的刚性同时保持了用于车辆的铝轮的设计。具体地，减少重量，例如5kg/铝轮，改善噪声、振动和声振粗糙度(NVH)特性，并且将车辆的动态刚性改善5%。
[0052]根据本发明的示例性实施方式制造的用于车辆的铝轮100可以包括设置在轮100的前表面的凸缘部分110和轮辐部分120和轮胎(未示出)安装在其上的轮辋部分130。轮芯200布置在凸缘部分110内并且由具有比铝轮100的密度低的密度的低密度材料制成以便减少重量同时增加轮的刚性。
[0053]轮芯200被插入的中空部分111可以形成在凸缘部分110中。轮芯200可包括构成外围边缘的边缘部分210和向着轮芯200的中心向内突出并且以预定的间隔布置在边缘部分210的内圆周上的轮辐部分220。
[0054]安装在用于车辆的铝轮铸造模具(未示出)中的铝棒300可以安装在边缘部分210，并且用于安装铝棒300的安装孔(未示出)可以形成在边缘部分210。
[0055]此外，铝棒300是用于将轮芯200安装在铝轮铸造模具中，并且可具有2至3mm的直径。
[0056]安装孔可具有比铝棒300的直径小的直径，例如，I至2mm的直径，使得铝棒300可被挤压并插入安装孔中。
[0057]如上所述，通过将低密度材料的轮芯200插入并安装在铝轮100的凸缘部分110中形成的中空部分111中，可以显著减少铝轮的重量并且增加铝轮的刚性同时保持如现有技术的铝轮的设计。具体地，铝轮的重量可减少，例如5kg，NVH特性可改善，并且动态刚性可改善5 %。
[0058]尽管已经结合目前被认为是实用的示例性实施方式对本发明进行了描述，但应当理解，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，旨在涵盖包括在所附权利要求书的精神和范围内的各种修改和等同配置。
【主权项】
1.一种用于车辆的铝轮的制造方法，包括: 低密度材料制备步骤，制备具有预定的颗粒尺寸和比铝的密度低的密度的研磨颗粒的低密度材料； 粘合剂混合步骤，提供粘合剂至所述低密度材料并且将它们在浆糊状态下混合；低密度材料注入步骤，加热轮芯制造模具至200°C至350°C，然后将与所述粘合剂混合的所述低密度材料注入到所述轮芯制造模具中； 轮芯排出步骤，关闭所述轮芯制造模具，施加约5至20巴的压力，保持该压力I至5分钟，以完全固化所述低密度材料，并且从所述轮芯制造模具排出制造的轮芯；以及轮芯安装步骤，将在所述轮芯排出步骤中排出的所述轮芯安装到铝轮铸造模具。2.根据权利要求1所述的方法，还包括: 铝熔融金属注入步骤，关闭所述铝轮铸造模具并且在低压压铸机器中施加约I至2巴的压力，然后注入铝熔融金属；以及 铝轮排出步骤，在所述铝熔融金属固化之后从所述铝轮铸造模具排出所述铝轮。3.根据权利要求1所述的方法，其中: 所述轮芯安装步骤包括:加工步骤，加工用于将铝棒安装在所述轮芯上所述铝轮铸造模具， 铝棒安装步骤，将所述铝棒安装在所述轮芯的加工部分上，以及 轮芯插入步骤，将安装有所述铝棒的所述轮芯插入到所述铝轮铸造模具中。4.根据权利要求1所述的方法，其中: 所述低密度材料由具有0.2至0.5g/cm3的密度和约0.5至2.5mm的颗粒尺寸的膨胀蛭石形成。5.根据权利要求1所述的方法，其中: 所述粘合剂由水玻璃形成，使得所述膨胀蛭石在所述浆糊状态下被充分地混合。6.根据权利要求5所述的方法，其中: 所述水玻璃以基于所述膨胀蛭石的2%至7%的体积比通过喷雾形式与所述膨胀蛭石混合。7.根据权利要求3所述的方法，其中: 所述加工步骤包括形成至少一个或多个用于将所述铝棒安装在所述轮芯中的安装孔。8.一种基于根据权利要求1所述的用于车辆的铝轮的制造方法制造的所述用于车辆的铝轮，包括: 设置在前表面上的凸缘部分和轮辐部分， 轮辋部分，在所述轮辋部分上安装轮胎，以及 轮芯，布置在所述凸缘部分内并且由密度低于用于所述铝轮的铝的密度的低密度材料制成，使得实现了所述铝轮的重量减轻并且增加了轮刚性。9.根据权利要求8所述的用于车辆的铝轮，其中: 所述轮芯布置在其中的中空部分形成在所述凸缘部分中。10.根据权利要求8所述的用于车辆的铝轮，其中: 所述轮芯包括:具有在其上的外围边缘的边缘部分，以及 所述轮辐部分向着所述轮芯的中心突出并且以预定间隔布置在所述边缘部分的内圆周上。11.根据权利要求10所述的用于车辆的铝轮，其中: 铝轮铸造模具中的铝棒被安装在所述边缘部分。12.根据权利要求11所述的用于车辆的铝轮，其中: 用于安装所述铝棒的安装孔形成在所述边缘部分上。13.根据权利要求3所述的方法，其中，所述加工包括铣削处理。
【专利摘要】本发明涉及用于车辆的铝轮及其制造方法。该方法包括制备具有所研磨的颗粒的低密度材料。提供粘合剂至低密度材料使得低密度材料被混合成浆糊状态。将轮芯制造模具加热至200℃至350℃并且将与粘合剂混合的低密度材料注入到轮芯制造模具中。关闭轮芯制造模具，施加约5至20巴的压力，将压力保持1至5分钟以固化该低密度材料，并且排出轮芯。将所排出的轮芯安装在铝轮铸造模具上。关闭铝轮铸造模具，并且施加约1至2巴的压力，并且注入铝熔融金属。然后将铝轮从铝轮铸造模具中排出。
【IPC分类】B22D18/04
【公开号】CN104923765
【申请号】CN201410642914
【发明人】金玟秀, 尹光敏, 金荣赞
【申请人】现代自动车株式会社
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年11月7日
【公告号】DE102014221434A1, US20150266338