Za najbardziej zaawansowany technologicznie zestaw kół jest odpowiedzialna firma Bloodhound, która konstruuje pierwszy na świecie samochód z napędem rakietowym Supersonic Car, który ma pokonać granicę 1000 mil na godzinę, nie odrywając kół od ziemi.
Koła do samochodu z napędem rakietowym – Bloodhound Supersonic Car muszą wytrzymać siły, z którymi żadne alufelgi do tej pory pory nie miały do czynienia.
“Ten samochód to skrzyżowanie szybkiego myśliwca, samochodu F1, statku kosmicznego, łodzi i pocisku” – wyjaśnia Conor La Grue, były konstruktor broni w Royal Navy, obecnie inżynier Bloodhound.
Cztery felgi w Bloodhound Supersonic Car będą obracały się z zawrotną prędkością 10200 obrotów na minutę (170 obrotów na sekundę), ponad cztery razy szybciej niż koła w bolidzie Formuły 1. Oznacza to, że siła odśrodkowa działająca na zewnętrzne krawędzie kół, będzie 50 000 razy większa od grawitacji.
Gdyby koła podczas jazdy uległy uszkodzeniu, stałyby się zagrożeniem nie tylko dla kierowcy. Rozerwane fragmenty felg byłyby wtedy groźnymi pociskami balistycznymi. “Podczas jazdy z prędkością 1000 mil na godzinę (przyp. ponad 1600 km/h), ćwiartka koła waży około 300 ton” wyjaśnia Conor.
Koła do samochodu Bloodhound muszą być niesłychanie wytrzymałe. Dlatego inżynierowie zamiast tradycyjnego odlewania felg, zastosowali metodę obróbki zwaną kuciem. Odlewanie jest szybsze, tańsze i bardziej wydajne dla normalnych kół, osiągających prędkość “zaledwie” 300 – 400 mil na godzinę. Ale mikroskopijne pęknięcia, które tworzą się podczas chłodzenia odlewu stanowią zagrożenie podczas działania dużych obciążeń. Proces kucia pozwala uzyskać bardziej jednorodną strukturę. Hydrauliczna prasa o nacisku 3600 ton miażdży cylindry z aluminium, które obracane są co 90 stopni. Spłaszczanie metalu trwa około pół godziny, aż do uformowania doskonałego dysku o średnicy 1 metra i grubości 15 cm.
Koło powstaje ze stopu aluminium 7037. Seria 7000 zawiera pierwiastki aluminium, magnezu i przed wszystkim cynku, który zapewnia lepsze parametry wytrzymałościowe od anticorodiali czy durali (stopów innych serii). Seria 7xxx znajdują zastosowania wszędzie tam gdzie przydają się ich właściwości, a więc budownictwie, przemyśle lotniczym i szeroko rozumianym przemyśle transportowym.
Produkcja rozpoczyna się od stopienia wlewka czystego aluminium w temperaturze około 700°C. Następnie zostają dodane pierwiastki stopowe – magnez i cynk. Po ochłodzeniu stop cięty jest na mniejsze cylindry i zostaje poddany odprężeniu w temperaturze 400°C. Kolejnym krokiem jest kucie na prasie hydraulicznej.
Po kuciu, dyski poddawane są obróbce cieplnej i prasowaniu na zimno pod naciskiem 20 000 ton. Następnie są one sztucznie postarzane, mrożone, obrabiane za pomocą ultradźwięków.
Po obróbce cieplnej zostaną wysłane do zakładu Castle Precision w Glasgow, gdzie zostaną one wycięte i wykończone z dokładnością do 1 mikrometra. Plan działania jest tak napięty, że skrawanie musi odbyć się następnego dnia po obróbce cieplnej.
Obecny rekord prędkości pojazdu poruszającego się po ziemi należy do pojazdu Thrust SSC. W 1997 roku osiągnął on 763 mph, czyli 1227 km/h. Rakieta na kołach Bloodhound Supersonic Car zostanie wyposażona w trzy silniki. Jeden z nich to silnik Eurojet EJ200, z myśliwca Typhoon. Moc to około 35 tysięcy KM. Każdy silnik będzie odpowiedzialny za rozpędzanie pojazdu w konkretnym przedziale prędkości, w przeciągu 20 sekund.
Film prezentuje produkcję alufelg do pojazdu SSC.
Źródło:
[1] http://www.topgear.com/uk/photos/Range-Rover-Sport-Delivering-Bloodhound-SSC-wheel-2013-08-02 | 13.07.2013
[2] http://jalopnik.com/this-is-how-you-make-1-000-mph-wheels-1101866676 | 13.08.2013
[3] Bloodhound 1000mph Land speed record project (1) by Bloodhound 2, Wikimedia Commons, CC-BY-2.0