Felgi aluminiowe wykonywane są z reguł w jednej z trzech najpopularniejszych obecnie metod. Felgi aluminiowe dzielimy na felgi odlewane (cast), felgi kute (Forged) oraz felgi typu flowform. Zanim przejdziemy do opisu każdej z trzech metod, wyjaśnijmy sobie czym jest aluminium oraz stopy aluminium.
Aluminium
Aby uzyskać niską wagę rotującą, producenci do produkcji felg wykorzystują aluminium. Aluminium to pierwiastek chemiczny, który wydobywa się w kopalniach, a następnie po obróbce fizycznej oraz chemicznej (min. kąpiel w temperaturze ponad 900 st. C) powstaje metal wykorzystywany w wielu gałęziach przemysłu.
Stopy aluminium
Na potrzeby różnych gałęzi przemysłu, wytwarza się rozmaite stopy aluminium, w zależności od pożądanych właściwości. Stopem aluminium określamy aluminium topione z innymi dodatkowymi metalami (lub niemetalami). Miedź, krzem, magnez, mangan i cynk to najczęstsze składniki występujące w stopach aluminium. Do produkcji felg aluminiowych korzysta się z różnych stopów aluminium, które wpływają m.in. na wytrzymałość metali, stopień korozji czy też stopień plastyczności metalu. Klasyfikuje się według ich składu chemicznego i opisuje w normach technicznych (związanych z technologią produkcji) – PN-EN 573-3+A1:2022-11 (wcześniej PN-EN 573-3:2019-12). Według tej normy wytwarza się 17 gatunków aluminium, które posiadają różny stopień czystości. Czystość waha się od 99,00 do 99,99%.
Felgi cast (odlewane)
Są to jedne z najpopularniejszych rodzajów felg, dostępne na rynku w rozmiarach od 13”. Najczęściej stosowanym stopem używanym w produkcji felg z odlewu to stop aluminium A356. Jeden z głównych stopów wykorzystywanych w felgach odlewanych to stop A356.0, w którym głównym dodatkiem stopowym są krzem z miedzią i/lub magnezem. Stopy odlewnicze nie nadają się do przeróbki plastycznej np. odkuwek lub półwyrobów do kucia, czy też wyrobów wyciskanych (np. profile) lub walcowanych (blachy, płyty). Podczas produkcji stop aluminium jest topiony i wlewany do formy felgi (z pomocą podciśnienia). Następnie jest chłodzony i poddany finalnej obróbce mechanicznej oraz lakierowaniu. Felga odlewana jest w matrycy oraz stemplu.
Z uwagi na skład chemiczny stopu oraz poddawanie go bardzo dużym temperaturom (aż do topienia), materiał jest mniej wytrzymały na uszkodzenia niż felgi kute ze stopów EN AW-6XXX. Mniej skomplikowany proces produkcyjny oraz słabszy materiał produkcyjny przekładają się na finalną cenę produktu. Felgi cast są zaraz po felgach stalowych najtańszym rodzajem felg.
Felgi flowform
Drugi z popularnych rodzajów felg to felgi flowform. Jest to forma przejściowa między felgami odlewanymi, a felgami kutymi. Podobnie jak felgi odlewane, są wykonane z aluminium A356.0, jednak proces produkcji wygląda nieco inaczej.
Cała felga jest odlewana podobnie jak w przypadku felg cast, jednak bęben felgi flowform jest krótszy w momencie odlewania. Po wyciągnięciu odlanej felgi z formy, jest ona poddawana kolejnemu etapowi czyli, obróbce plastycznej bębna. Następnie bęben felgi jest poddawany obróbce termicznej (w temperaturze niższej niż topienie, aby zachować strukturę metalu) i rozwalcowany do pożądanej długości. Dzięki temu zabiegowi bęben felgi jest bardziej wytrzymały niż w przypadku felgi z odlewu.
Felgi kute (Forged)
Felgi kute to najbardziej wytrzymały i najlżejszy rodzaj felg aluminiowych. Powstają z wytrzymałych stopów aluminium, głównie serii 6. Magnez oraz krzem to podstawowe dodatki stopów 6XXX. Cechują się wysoką wytrzymałością, dobrą plastycznością oraz bardzo dobrą odpornością na korozję. Aluminium 6061 (oznaczane EN AW-6061 / EN AW-Al Mg1SiCu), to materiał, który wykorzystujemy do produkcji felg kutych Turismo. Stosuje się go również do budowy ciężkich konstrukcji np. wagonów kolejowych, ram ciężarówek, czy budowy statków i mostów.
Stop aluminium 6061 można ponadto anodować – poddawać procesowi elektrochemicznemu, który wytwarza na powierzchni warstwę tlenku glinu. Zabieg ma na celu znaczące zwiększenie wytrzymałości i odporności na korozję. Dzięki anodowaniu można dokonać jego barwienia za pomocą barwników organicznych (przetwarzanie tlenków glinu w bemit). Proces pozwala uzyskać szeroką paletę barw felg.
Proces produkcyjny felgi kutej jest znacznie bardziej skomplikowany niż produkcja felgi odlewanej, czy flowform. Proces zaczyna się od odkuwki – bloku aluminium, który powstaje w hucie w procesie obróbki termicznej oraz plastycznej. Gorące aluminium jest formowane w walce za pomocą pras hydraulicznych o wielkiej sile nacisku. Dzięki temu, aluminium uzyskuje dodatkową wytrzymałość. Odkuwka to podstawowy prefabrykat w etapie tworzenia kutej felgi aluminiowej. Gotowa odkuwka następnie trafia do maszyny CNC, gdzie rozpoczyna się proces frezowania felgi z bloku aluminium. Wyfrezowana felga poddawana jest inspekcji oraz kontroli jakości, a następnie poddawana dalszej obróbce.
Wysoka jakość felg kutych wynika z zastosowania wytrzymałych stopów, zastosowania obróbki w maszynie CNC oraz bardzo często indywidualnych wykończeń.
