Провідні виробники легкосплавних колісних дисків у гонитві за досконалістю, як у плані якості, так і в плані безпеки, завжди знаходять нові методи розрахунку в новітніх технологічних рішеннях для удосконалення продукції, що випускається. Тому, кращими з них було розроблено методику розрахунку факторів і критеріїв, що характеризує міцнісні властивості колісного диска під дією повного навантаження (load capacity), тобто гранично допустиме значення в кілограмах, яке здатне витримати колесо. У чому ж унікальність цього дослідження?
За допомогою спеціального програмного забезпечення створюється графічне креслення колеса і його віртуальна 3D модель, на яку подається максимальне робоче навантаження. Варто зауважити, що незважаючи на сучасні та потужні комп’ютери, розрахунок 3D моделювання в сукупності з теорією опору матеріалів іноді займає кілька хвилин часу. При цьому враховується твердість матеріалу, його технічні характеристики та безліч інших факторів.
Саме колесо за своєю формою здається доволі простим, але його творцеві добре відомо, що кожна спиця легкосплавного диска відіграє значущу роль у забезпеченні його цілісності та механічної стабільності. На малюнку видно, що під час його обертання спиці по черзі працюють на розтягнення, стиснення і кручення. Це можна порівняти з роботою цілої команди McDonald’s, де постійно чергуються обов’язки та умови роботи.
Розглянемо, на прикладі колісного диска WSP Italy віртуальне випробування з дією на нього навантаження в 500 кг. За низки проведених розрахунків (на рис. 1) можна чітко побачити критичні точки чорнового варіанту. Де:
- синій колір показує безпечні ділянки;
- зелений – ділянка мінімальних ризиків для колеса;
- жовтий – можливість незначних пошкоджень (мікротріщин);
- червоний колір – критичні ділянки, які можуть призвести до тріщин або розлому.
Зрозуміло, що “теплі” кольори на наших результатах не припустимі.
Рисунок 1
Навантаження в 500 кг (Chevrolet Aveo), на чорновому варіанті, стало для цієї моделі критичним і може призвести до розлому колеса з усіма наслідками, що випливають з цього, що становить небезпеку для життя водія і всіх учасників дорожнього руху. Новітні розробки дають змогу знайти й усунути ці недоліки конструкції колеса та розрахувати його запас міцності.
Колеса ТМ WSP Italy з легкістю проходять ці випробування, оскільки інженерами під час розробки колеса збільшено максимальне навантаження на 25%.
На рис.2 представлена остаточна версія (REVISED 01). Завдяки змінам у конструкції та додаванням матеріалів на проблемні ділянки, інженери отримали продукт, на внутрішню спицю якого з упевненістю можна вилити знак якості “WSP Italy”.
Рисунок 2
Первинна перевірка життєздатності прес-форми не гарантує удачу під час фінальних випробувань на 100%. Машинам, як і людям, властиво помилятися. Чи піде колесо в серійне виробництво або ж повернеться на доопрацювання, покажуть додаткові випробування.
Виробник дисків ТМ WSP Italy прагне до вдосконалення продукції, що випускається, і постійного зростання її якості, а також забезпечення максимальної безпеки своїх клієнтів.