ホイール構造

ホイール構造とは、車輪の製造を指します。ワイヤースポークホイールの構造は一般にホイールビルディングと呼ばれ、ホイール構造とはワイヤー以外のホイール、例えば自動車やその他の大型車両のホイールの構造を指します。ホイールはさまざまな素材を使用してさまざまなデザインで製造されていますが、21世紀初頭にはアルミニウムとスチールが最もよく使用され、スチール製のホイールはアルミニウムホイールよりも重く、耐久性があります。ホイールの性能は、製造に使用される合金と技術によって異なります。^[1]ホイールは通常、タイヤに接続するリムと、ホイールを車両に接続するディスクまたはスパイダーとも呼ばれる中央ディスクで構成されています。^[2]ホイールには通常、トラックで使用されるセミドロップセンター（SDC）と、他の車両で使用されるドロップセンター（DC）の2種類があります。^[2]

車輪は最も重要な発明の一つですが、発明者も正確な発明日もまだわかっていません。^{[3]最も古い車輪は}メソポタミアで発掘されたもので、5500年前のものと考えられています。[ ^3]この最古の車輪は陶工のろくろで、メソポタミア（現在のイラク）の都市ウルで使用されており、紀元前3500年頃にメソポタミア人（シュメール人とも呼ばれる）によって発明されました。 ^[4]車輪が輸送に使用された最も古い例は、約3200年前のメソポタミアの戦車です。^[4]エジプト人は約2000年前にスポーク付きの車輪を開発し、その後約1400年前にヨーロッパ人が開発しました。^[4]別の情報源によると、半径27.5インチ（70センチメートル）の輸送に使用された最古の車輪は、2002年にスロベニアのリュブリャナの南西約12.5マイル（20キロメートル）で発見され、5200年前のものであると考えられています。^[5]

ほとんどのホイールは一体型のホイールで、鋳造、鍛造、リムローリング、ハイライト法などを使用して作られています。^[1]

鋳造では、金型を使用して車輪が作られます。金型には溶融金属が充填され、金属が冷却されるにつれて車輪は強くなり、硬くなります。さまざまなタイプの鋳造プロセスにより、さまざまな特性を持つ車輪が生まれます。重力鋳造と低圧鋳造は一般的な鋳造タイプです。^[1]

重力鋳造では、金属を鋳型に流し込み、重力のみで溶融金属を鋳型に充填します。この方法はシンプルで低コストですが、この方法で鋳造されたアルミニウムは他の鋳造方法ほど密度が高くありません。そのため、この方法で製造されたホイールは、同等の強度を得るために若干重く作られています。^[1]

この方法では、溶融アルミニウムを高速で金型に注入することで圧力を高め、気泡の発生を防ぎます。低圧鋳造は、この方法で形成されるホイールの強度と品質が高いため、最も一般的なホイール鋳造方法です。^[1]

鍛造法は、軽量かつ強度に優れたホイールを製造するのに最適であると考えられています。この方法で製造されたホイールは、高温と約900バールの圧力でアルミニウムビレットを成形することで、より強度が高く密度の高いホイールが製造されます。 ^{[1] [6]}

この方法では、単純な鋳造と特殊な圧延機を使用してホイールを製造します。未完成のホイールを回転させて圧力をかけ、外側の部分を加熱し、特殊なローラーを使用してホイールを彫刻することで、目的のホイールが成形されます。この方法では、鍛造ホイールと同等の品質のホイールが低コストで製造されます。この方法で製造されたOEM（オリジナル機器製造）ホイールは、特別なパフォーマンス車両に使用されます。^[1]

この方法は、レーシングカーの軽量ホイールの製造に使用されます。この方法では、材料は低圧アルミニウムバレルに沿ってローラーを使用して圧縮され、必要な形状と形状が得られます。^{[引用が必要]}

2 ピースまたは 3 ピース ホイール (マルチ ピース ホイールとも呼ばれます) は、上記の方法で別々に作られたピースから組み立てられます。このようなホイールの個別のパーツを組み立てるには、ボルトまたは溶接、またはその両方を使用できます。