CNC-Räder (Computer Numerical Control) sind Autoräder, die mithilfe der CNC-Technologie hergestellt werden.

I. Anwendung der CNC-Technologie in der Räderherstellung

• Kontrolle der Verarbeitungspräzision
  • Durch präzise Programmieranweisungen kann das CNC-System die Bearbeitungspräzision von Rädern innerhalb eines sehr kleinen Toleranzbereichs steuern. Beispielsweise kann bei der Umfangspräzisionskontrolle von Rädern eine Genauigkeit von ±0,05 mm erreicht werden. Dadurch behält das Rad bei hoher Rotationsgeschwindigkeit eine gute Balance und Vibrationen und Geräusche während der Fahrt werden reduziert.
  • Die CNC-Bearbeitung gewährleistet außerdem eine extrem hohe Präzision der Radmontagefläche, sodass das Rad eng und präzise an Fahrzeugkomponenten wie dem Bremssystem und dem Aufhängungssystem anliegt.

• Komplexe Formverarbeitung
  • Es können verschiedene komplexe Radformen hergestellt werden. Mit herkömmlichen Verarbeitungsmethoden ist es schwierig, einige Raddesigns mit komplexen Kurven, Vertiefungen oder Vorsprüngen zu erreichen, während die CNC-Verarbeitung diese problemlos fertigstellen kann. Einige hochwertige Spezialräder haben beispielsweise spezielle aerodynamische Formen, wie stromlinienförmige Speichen oder innen ausgehöhlte Leichtbaukonstruktionen. Diese Formen sind alle auf CNC-Technologie für eine präzise Verarbeitung angewiesen.
  • Auf der Radoberfläche können feine Gravuren und Texturen angebracht werden. So können beispielsweise Räder mit Markenlogos oder einzigartigen Mustern hergestellt werden, um die Ästhetik und Personalisierung der Räder zu verbessern.

II. Materialien von CNC-Rädern

• Aluminiumlegierungsmaterialien
  • Das am häufigsten verwendete Material für CNC-Räder ist Aluminiumlegierung. Aluminiumlegierungen zeichnen sich durch geringe Dichte und hohe Festigkeit aus. Ihre Dichte beträgt etwa ein Drittel der von Stahl, aber ihre Festigkeit kann der von gewöhnlichem Stahl nahe kommen oder diese sogar übertreffen. Dadurch reduzieren Aluminiumlegierungsräder effektiv das ungefederte Gewicht des Fahrzeugs und gewährleisten gleichzeitig die Fahrsicherheit.
  • Die gute Wärmeleitfähigkeit von Aluminiumlegierungen trägt auch dazu bei, Wärme aus dem Bremssystem abzuleiten. Beispielsweise können Aluminiumlegierungsräder bei häufigem Bremsen die beim Bremsen entstehende Wärme schneller ableiten, wodurch das Nachlassen der Bremswirkung verringert und die Bremsleistung verbessert wird.

• Magnesiumlegierungsmaterialien
  • Magnesiumlegierungen sind ein noch leichteres Material mit einer geringeren Dichte als Aluminiumlegierungen. Einige Hochleistungs-CNC-Räder verwenden Magnesiumlegierungen, um ein extrem geringes Gewicht zu erreichen. Die Verwendung von Magnesiumlegierungsrädern kann das Fahrverhalten und den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs weiter verbessern.
  • Magnesiumlegierungen haben jedoch relativ aktive chemische Eigenschaften und korrodieren leicht. Daher müssen bei der Herstellung und Verwendung besondere Schutzmaßnahmen getroffen werden, beispielsweise eine Oberflächenbehandlung, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.

III. Herstellungsverfahren für CNC-Räder

• Schmiedeprozess
  • Geschmiedete CNC-Räder werden hergestellt, indem ein Metallrohling mit enormem Druck bearbeitet wird, um eine plastische Verformung zu verursachen und die Radform zu bilden. Die innere Struktur der mit diesem Verfahren hergestellten Räder ist dicht und weist hervorragende mechanische Eigenschaften auf. Ihre Festigkeit und Zähigkeit sind viel besser als die von gegossenen Rädern und sie können größeren Belastungen standhalten.
  • Während des Schmiedeprozesses steuert das CNC-System Schmiededruck, Temperatur und die Bewegung der Formen präzise, ​​um die Qualität und Maßgenauigkeit der Räder sicherzustellen. Beispielsweise kann der Schmiedeprozess bei der Herstellung von Rädern für einige Hochleistungssportwagen die Anforderungen an Radfestigkeit und Zuverlässigkeit bei Hochgeschwindigkeitsfahrten und intensiver Fahrt erfüllen.

• Gießverfahren
  • Gegossene CNC-Räder werden hergestellt, indem flüssiges Metall in eine Form gespritzt und abgekühlt und verfestigt wird. Dieses Verfahren ist relativ kostengünstiger als das Schmiedeverfahren und ermöglicht die Herstellung von Rädern mit komplexen Formen. Beim Gussverfahren werden CNC-Geräte verwendet, um Parameter wie Gießgeschwindigkeit, Temperatur sowie Öffnen und Schließen der Form zu steuern.
  • Niederdruckguss und Schwerkraftguss sind relativ gängige Gussverfahren. Beim Niederdruckguss kann flüssiges Metall die Form unter niedrigem Druck gleichmäßig füllen, wodurch das Auftreten von Defekten wie Poren verringert wird. Beim Schwerkraftguss wird die Form durch die Schwerkraft des flüssigen Metalls gefüllt. Der Prozess ist einfach, aber die Kontrollanforderungen für die Formkonstruktion und den Gießprozess sind relativ hoch.

IV. Vorteile von CNC-Rädern

• Leistungsvorteile
  • Wie bereits erwähnt, können CNC-Räder aufgrund ihrer hohen Präzision für ein ruhiges Fahrverhalten sorgen. Darüber hinaus können leichte CNC-Räder den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs senken. Untersuchungen zufolge kann der Kraftstoffverbrauch pro 1 kg Reduzierung des ungefederten Gewichts um etwa 0,01 l/100 km gesenkt werden. Gleichzeitig können die Festigkeit und Haltbarkeit von CNC-Rädern aufgrund der Vorteile von Herstellungsverfahren und Materialien den Nutzungsanforderungen verschiedener Fahrzeuge gerecht werden.

• Vorteile der individuellen Anpassung
  • Verbraucher können CNC-Räder nach ihren eigenen Vorlieben und dem Stil des Fahrzeugs anpassen. Alle Aspekte wie Radgröße, Farbe und Form können personalisiert werden. Beispielsweise können einige Auto-Modifikations-Enthusiasten Räder mit ihren Initialen oder Lieblingsmustern personalisieren, um das Fahrzeug einzigartiger zu machen.

V. Markt- und Entwicklungstrends bei CNC-Rädern

• Marktstatus
  • Im Kfz-Ersatzteilmarkt sind CNC-Räder ein wichtiger Bestandteil. Mit der kontinuierlichen Zunahme der Autobesitzer und der wachsenden Nachfrage der Verbraucher nach Fahrzeugpersonalisierung steigt auch die Marktnachfrage nach CNC-Rädern von Jahr zu Jahr. Gleichzeitig beginnen auch im Markt der Erstausrüster (OEM) immer mehr Automobilhersteller, CNC-Räder zu verwenden, um die Qualität und Wettbewerbsfähigkeit ihrer Fahrzeuge zu verbessern.

• Entwicklungstrends
  • In Zukunft werden CNC-Räder weiterhin in Richtung Leichtgewicht und hohe Festigkeit entwickelt. Mit der Forschung und Entwicklung neuer Materialien und dem Fortschritt der CNC-Bearbeitungstechnologie wird die Leistung der Räder kontinuierlich optimiert. Darüber hinaus wird die intelligente Fertigung auch bei der CNC-Radherstellung zu einem wichtigen Trend. Durch Technologien wie das Internet der Dinge und Big Data können eine intelligente Überwachung und Qualitätsrückverfolgbarkeit des Radherstellungsprozesses realisiert werden.