浅谈铝合金及镁合金轮毂锻造和铸造工艺的优劣

铝合金汽车车轮目前主流的成型工艺按大的类别分就是锻造与铸造，在同等条件下，锻造铝合金（6061合金）车轮的机械性能指标要优于铸造铝合金（A356.2合金）车轮，因此同样结构、同样要求的轮子，采用锻造工艺的6061材质的铝合金轮毂可以做到略轻于A356.2材质的铸造轮子，粗略统计这个重量差大概在3~5%左右，但由于工艺的局限性，锻造铝合金轮毂的制造成本目前要远远高于铸造铝合金车轮。

首先，材料成本方面。现在市场上6061与A356合金材料的加工费几乎是一样的，废轮废料回收价格也一样，在这方面两者间没有任何差别，但是目前采用锻造工艺的铝轮毂生产厂的现状是绝大部分都没有配备熔化炉和6061铸棒设备，这也就意味着锻造工艺生产线产生的大量废料及废轮都要以极低的价格（A00价格的80~90%）被外卖了，而铸造工艺的生产线本身就配备有能够回收废品的熔化炉，如果稍微增加点投资就连铝屑也一并回收利用了，所以对于铸造工艺的生产线来说，铝屑及废料的价值等同于原材料，自己回收重熔就避免了这一块的巨额损失。

其次，设备投资方面。在十几年前铝合金轮毂锻造工艺的设备没有国产化之前，整条生产流程的设备几乎都需要进口，投资之巨绝对令人望而却步，当时一条20~30万只年产能的生产线没有几个亿是下不来的，即便是在当下部分国产设备已经勉强可用的情况下，锻造生产线的设备投入依然不菲，与铸造生产线相比，单位产能的固定资产投资，前者应该是后者的两到三倍以上。因此每只产品成本中的折旧费用，锻造工艺的产品自然要高于铸造工艺的轮子。

第三，生产效率。由于工艺技术上的局限，对于同样外观造型的产品，目前锻造铝合金轮毂轮辐及其窗口的机械加工量要远远高于铸造铝合金轮毂，即使是锻造过程中增加了碾锻工序的锻造轮，虽然能初步完成窗口及轮辐的基本造型，但其机加工序的加工时间也要高于同样铸造轮的两三倍以上，轮辐造型越复杂的轮毂这个差别就越大。因此为匹配整条锻造生产线各工序间的加工能力，往往需要在机加工工序配备比铸造生产线更多的数控加工中心，以便在遇到窗口造型复杂的轮型时，不致让机加工序成为瓶颈，但在生产轮辐窗口加工量小的产品时，这些设备的加工能力又可能会部分闲置。这些问题的存在都是由于锻造工艺的特性所决定的，最终都会反映到产品的成本上来。

第四，金属利用率。上面我们提到锻造铝合金轮毂的机械加工量较大，这也就意味着锻造铝合金轮毂生产线在机加工序会产生大量的金属屑，即使铝屑能够实现自行回收再利用，也会有2~3%的烧损及能耗损失，金属利用率越低，烧损和铝屑回收利用时能源的消耗就越大。锻造铝合金轮毂的这一块额外的损耗最终也会体现在产品的制造成本上。所以基于以上原因，在选择铝合金轮毂的生产制造工艺的时候，一定要考虑不同细分市场对不同制造工艺的铝合金轮毂本身那些固有功能的偏好及市场对产品成本的承受能力。铝合金轮毂近年来之所以越来越多的抢占了传统钢制车轮的市场份额，一方面是由于它与钢制车轮相比，本身具有美观、散热、质量轻、均匀性好等非常明显的优势，另一方面是随着经济的发展，消费者的购买力有了大幅提高，对铝合金轮毂这个产品的有效需求增加了。

在《西方经济学》的教科书中对需求(Demand)的定义是这样的：在一定的时期,在一既定的价格水平下,消费者愿意并且能够购买的商品数量。所以一个产品能否产生需求，一是要本身具有能够使消费者产生购买欲望的功能，另一个是要有消费者能够承受得起的成本。因此，对于铝合金轮毂来说，只有其本身固有的功能与成本（价格）这两个要素完美的结合，才能在其各个细分市场产生最大的需求。