自動車ホイール用に最適化されたファスナー

自動車産業は成長を続けており、特に自動車用ホイール市場は成長を続けています。世界の自動車用ホイール市場規模は 2021年には$314億 年平均成長率（CAGR）は 2023年から2028年までの6.10%なので、市場が引き続き前進していることは明らかです。

ファスナー需要

トルク制限ホイールガン

自動車のホイール システムでは、主にホイール ボルトまたはホイール スタッドとナットが使用され、これらのファスナーは高品質の設計、製造、組み立ての対象となります。これらのファスナーは、パフォーマンスと耐久性に関する最高の要求を満たす必要があります。

さらに、自動車のホイール留め具では、セキュリティも考慮すべき重要な側面です。これらの留め具の盗難防止設計により、ロックホイールナットを取り外す際に独自に設計されたロックキーを使用する必要があるため、犯罪者が車両からホイールやタイヤを取り外すことがより困難になります。

自動車のホイール用途に使用されるファスナーは、高い許容誤差の要求を満たす必要があります。 降伏強度の65～90%の間の荷重に耐え、アプリケーションで緩まない、または最悪の場合、せん断が発生します。さらに、ホイール アプリケーションで使用されるファスナーは、クランプ荷重を効果的に維持するために、大きな振動に耐えられる必要があります。不適切または不十分な品質のホイール ボルトまたはナットを使用しないと、ホイールが緩んだり、タイヤの空気圧が失われたりして、ハンドリングに悪影響を与え、車両の制御が失われて人身事故につながる可能性があります。

校正済みトルクレンチ

自動車のホイール ファスナーは、極度の暑さや寒さ、道路の砂利の塩分、洗車などの工程で使用される化学薬品などの環境条件に耐えるために、高い耐腐食性も必要です。耐腐食性材料で製造されたファスナーや耐腐食性メッキ仕上げのファスナーを使用すると、主要コンポーネントがさまざまな環境や温度に最適化されるため、車両の耐久性が向上します。

これらの要素に加えて、ホイールを可能な限り軽量にすることが、あらゆる自動車製造の鍵となります。留め具による余分な重量増加は、燃費の低下、有害物質の排出増加につながる可能性があり、車両のタイヤに圧力が加わってタイヤの寿命が短くなり、さらなる安全上の懸念が生じる可能性があります。

ファスナーが壊れたとき

不適切な取り付け方法、不適切な製造プロセス、またはファスナーの不適切なテストにより、ファスナーの故障を引き起こし、安全性に重大な影響を及ぼす可能性のあるさまざまな要因があります。

損傷したホイールボルト

あ 米国の自動車産業に関する最近の調査 23% のサービスの問題はねじ留め具の緩みに起因し、12% の新車でねじ留め具の締め付け荷重が標準以下になっていることが判明しました。

したがって、自動車のホイール ファスナーは、ファスナーと用途に応じて指定されたトルクで締め付けることが非常に重要です。このトルク値は、直径、引張強度、ベアリング表面積、摩擦係数など、さまざまな要因によって決まります。車両のホイール ボルトまたはナットは、常にトルク制限エア レンチなどの校正済みの専用ツールを使用して締め付け、常にトルク レンチを使用してチェックする必要があり、決して判断のみで締め付けないでください。ホイール ボルトの取り付けは、ファスナーの位置ずれやシートの損傷を防ぐために、必ず手作業で開始する必要があります。また、締め付けトルクを制御するには、適切なツールを使用する必要があります。

壊れたホイールナット

故障の原因によっては、不適切な留め具の選択が車両の故障の原因となることがあります。ボルトが長すぎると、衝突状態が発生し、他の部品と干渉する可能性があり、ホイールがロックする恐れがあります。また、必要なマウントに適切なタイプの留め具を使用することも重要です。たとえば、球形の取り付けシートを備えたホイールに円錐形のシート留め具を使用したり、その逆を行ったりすると、ホイールが回転軸に対してずれ、ねじ接続が緩む原因になります。

ホイールボルトなどの自動車用ファスナーの腐食防止の選択は、ファスナー選択の重要な要素です。ホイールボルトは過酷な動作環境で動作する必要があるため、時間の経過とともに酸化による腐食の影響を受けやすくなります。ホイールボルトを腐食による故障から保護するには、製造時に亜鉛メッキ、陽極酸化、または電気メッキによる処理を施すことをお勧めします。

ホイール ボルトの耐荷重性のため、高張力ファスナーを指定するのが一般的です。コアまたは表面の硬度が 320HV を超える高張力ファスナーは、水素脆化の影響を受けやすくなります。水素脆化は、仕上げの電気めっきプロセス中に材料に水素が導入されて拡散した結果として、ファスナーが弱くなり脆くなるときに発生します。

水素脆化のリスクを軽減するには、めっき後 4 時間以内に 200ºC ～ 230ºC の温度で 2 時間～ 24 時間適切に焼成してファスナーの脆化を確実に防止します。

あるいは、電気メッキ処理を使用せず、電気分解による水素ガスの発生を排除する腐食防止オプションを選択すると、脆化除去の必要性が減ります。ディップスピン法で塗布された亜鉛アルミニウムフレーク仕上げは水素脆化を誘発しないため、ホイールボルトなどの高張力ファスナーに使用するより安全なオプションです。

冷間成形ホイールボルトの利点

ホイールボルト穴の損傷

One highly effective process for manufacturing wheel bolts is through cold-forming. Cold forming begins with a wire or rod which can be formed from a variety of materials, and through the use of punches and dies progressively forms the desired shape without material removal. This is a highly repeatable, cost-effective manufacturing option requiring minimal machining and little to no finishing work producing and has the benefit of producing minimal waste from the manufacturing process.

冷間成形プロセスは、高速生産速度で優れた寸法精度を提供し、ホイールボルトのサイズと形状の一貫性を確保しながら、自動車業界の要求を満たします。この精度は、ホイールの適切な組み立てと安全性にとって不可欠です。

要約すると、冷間成形は効率、精度、材料の最適化を兼ね備えており、自動車業界の厳しい安全要件を満たすコスト効率の高い高品質の部品を生み出すため、ホイールボルトにとって有利な製造方法です。

オプティマス: エンジニアリングと品質ソリューションの提供

For automotive manufacturers, Optimas can provide expert engineering services to ensure their automotive builds don’t encounter these potential issues and provide them with the quality fasteners they need for their vehicles.

達成するために 「クラス最高」のファスナーおよびコンポーネントの製品ラインナップ, our work goes beyond identifying the best suppliers. We conduct a rigorous qualification process to ensure suppliers can manufacture high-quality parts at the volumes you need, when you need them. We work with our suppliers to continuously improve their product performance and capabilities to support you in every aspect of your supply chain.

さらに、世界中に展開する当社の専任のファスナー エンジニア チームは、プロジェクト ベースまたはお客様のエンジニアリング部門と現場で連携して作業できます。この緊密な関係により、当社は製品開発から、品質と生産性が最も重要となる組み立てラインまで、積極的な役割を果たすことができます。当社は、お客様のコスト削減と品質の維持または向上に注力しています。

Optimas は、大西洋の両側に冷間成形施設を持つ唯一のメーカーでもあります。ナット、ボルト、ネジを地元で調達し、供給を国内に持ち込むことで、発注から納品までのリードタイムを大幅に短縮でき、輸送が簡素化されるため、より持続可能で効率的なサプライ チェーンが実現します。

効率、品質、セキュリティのために、 オプティマスと提携 ファスナーのサプライチェーンのリスクを軽減します。