Velg

Velg on metalsest sulamist ümar vorm millele monteeritakse rehv. Velje peamine kasutusala on auto, mootorratta, lennuki, jalgratta, jms liikurvahendite pehmendatud veeremise tagamine. Auto velg ühendatakse auto rattarummu külge kas poltide või mutritega. Mootorratta velg on üldjuhul kinnitatud metallvõlliga läbi esiamordi aasade ees, või läbi kiige mootorratta tagumises osas. Jalgratta velje keskel asub rattarumm, mis on veljega ühendatud läbi kodarate - jalgratta velg kinnitatakse läbi võlli. Autoratas on rehvi ja velje kooslus. Keskava ehk tsentreerimisava (center bore), on velje keskel olev ava, mille abil paigaldatakse velg rattarummu külge. Keskava on velje osa, mis paigaldamisel tsentreerib velge rattarummul. Üldiselt on veljed valmistatud suurema keskavaga vastavalt auto margile ja mudelile. Kui velje keskava on suurem kui sõiduki rumm, siis kasutatakse tühimiku täitmiseks tsentreerimisrõngaid. Tavaliselt katab velje keskava veljekapsel. Veljekapsel ehk keskava kate (center cap), on velje dekoratiivne ketas, mis katab velje keskava. Seda kasutatakse keskavas mustuse ja niiskuse vähendamiseks, kuid peamiselt on sellel esteetiline funktsioon. Uuemad veljekapslid katavad ka poldiaugu. Näiteks BMW Alpine seeria veljel tuleb ventiilini jõudmiseks eemaldada veljekapsel. Keskplaat (center plate) on keskava ümber asuv osa, mille sisse poldiaugud lõigatakse. Keskplaadi külge kinnituvad velje poldid ning rootori külgpind. Keskplaadiga on mingil viisil ühenduses terve ratas. Poldiaugud ehk poldiring (lug holes) on ring, mille loovad 4 või enam poldiauku, mis kinnitavad velje rattarummu külge. Kodarad kinnitavad keskplaadi trumli välimise ääre külge. Kodarad annavad veljele enamuse struktuursest terviklikkusest ning on üks peamisi omadusi veljekujunduses. Trummel ehk velje tünn on velje välimine osa, kuhu rehv on paigaldatud. Trumlil on rehvi paigaldamiseks vajaminevad struktuurid. Trumli servad on ülespoole laiendatud, et tekitada terav äär. Trumli ääred hoiavad rehvi libisemise eest ning eespoolsed ääred mängivad suurt rolli velje väljanägemises. Vormi valamine (casting) on tehniliselt vähenõudlik ja tõhus meetod velje tootmiseks. Raskusjõuvalamise korral valatakse sulametall valuvormi ning metall valgub raskusjõuga vormi. Survevalu korral kasutatakse vormi valamiseks täiendavat survet, sulametall valgub vormi suuremal kiirusel ning surve all, see vähendab mullide teket ning muudab velge tugevamaks. Pärast vormi eemaldamist töödeldakse velge ning lõigatakse sobiv viimistlus. Sepistamine (forging) on enimkasutatud alumiiniumvelgede tootmisel, Velg pressitakse otse alumiiniumtoorikust (plokist) ning viimistletakse. Üldiselt on sepistatud veljed tugevamad, vastupidavamad ja kergema kaaluga, kui vormi valatud veljed. Sujuv töötlemine ehk pidevvormimine (flow forming) sarnaneb valamisega, kuid lisab protsessi venitamise. Esmalt valatakse sulametall vormi ning seejärel kasutatakse kõrgrõhurullikuid velje venitamiseks ja vormimiseks. See protsess loob õhukese, kuid tiheda velje, mis on teoreetiliselt sama odav kui valatud velg, kuid sama tugevusega mis sepistatud velg. Pöörlev sepistamine (rotary forging) sarnaneb sepistamisega, kuid lisab protsessi keerlemise. Velje pressimise ajal on toorik pöördes. Teoreetiliselt sunnib see keerlemine molekule moodustama tugevaid ja pikki ahelaid ning seetõttu muutub velg tugevamaks kui tavapäraselt sepistatud velg. Kõigil velgedel on standardne parameetriline nomenklatuur, sõltumata sellest, kas tegemist on valuvelgedega või sepistatud velgedega. Näiteks 18 x 8.5J ET40 PCD 5x120 CB67,1. Velje välisläbimõõt tähistab velje suurust. Seda mõõdetakse läbi velje keskpunkti ühest otsast teise. Velje läbimõõt on alati tollides. Antud näiteks oleks see 18". Velje laius tähistab trumli välimise osa laiust tollides. Seda mõõdetakse eelviimasest velje randist teise, mitte kõige välimisest velje äärest. Velje laius on ka alati tollides. Antud näites oleks see 8,5". Velje ääre profiil iseloomustab velje äärmise ääre kuju ja mõõtmeid. Kõige populaarsem ääre profiil tänavaauto velgedel on "J". Ääre profiili klassifitseeritakse vastavalt velje pinna ja ääre ülemise osa kõrgusele, ääre paksusele ja raadiusele. Näiteks profiil J oleks 17,5 mm kõrge, 13 mm paks ja 9,5 mm raadiusega. Kuna valdav enamus tänavaautosi on "J" ääre profiiliga, siis esineb lai väärarusaam on see, et "J" on laiuse ühik. Teiste ääre profiilidega nagu näiteks K, JK, B, P, A, D, S , T, W puututakse kokku näiteks mootorratastes, metsandussõidukites ja rasketes tõstemasinates, kus ratassõiduki iseloom nõuab väga konkreetset velje- ja rehvitüüpi. Velje nihe, tähistab kaugust velje keskjoonest keskavani. Seda tähistatakse märgiga ET (Einpresstiefe) ning mõõdetakse millimeetrites. Veljel võib olla positiivne, null või negatiivne nihe. Null offseti korral on velje keskava täpselt samal joonel keskjoonega. Positiivse nihke korral on keskava velje keskjoonest ees ning negatiivse nihke korral keskjoonest tagapool. Antud näites oleks see 40 mm velje keskjoonest eespool. Poldivalem annab teada mis poldimustriga kinnitub velg rattarummu külge. Poldivalemi määrab poldiaukude arv ja ringi diameeter, selle lühend on PCD (Pitch Circle Diameter) või BCD (Bolt Center Diameter). Aukude arv ja diameeter märgitakse koos x ∗ y {\displaystyle x*y} süsteemis, kus x on poldiaukude arv ja y on poldiringi läbimõõt millimeetrites. Antud näites oleks 5x120, ehk 5 poldiauku 120 mm diameetriga. Keskava ehk velje tsentreerimisava läbimõõt näitab velje keskava suurust millimeetrites. Tihti on selle lühendiks kas DIA või CB (Center Bore). Erinevalt teistest numbritest, mis peavad auto või rehviga väga täpselt sobima, siis keskava suurus peab olema ainult võrdne või suurem rattarummist. Antud näites oleks see 67,1 mm. Auto rattaid (velg + monteeritud rehv) balansseeritakse, et minimeerida ratastest pärinev vibratsioon auto keresse. Ka kuni 10-grammine ebatasasus on tuntav just kiirusel 50–70 km/h ja üle 120 km/h sõites. Kiirusevahemiku ja vibratsiooni suhe sõltub auto rattadiameetri suurusest. Kui uued auto veljed toodetakse tehasest sirgetena, siis on just rehv see, mis viib autoratta tasakaalust välja. Kuna iga rehv on veljel individuaalse ebatasasusega, tasakaalustatakse soovituslikult iga autoratas. Autoratta tasakaalustamiseks ettenähtud pink kalkuleerib kohad, kuhu tuleb lisada raskusi ebatasasuste vähendamiseks. Raskused kinnitatakse veljele kas kleebitava või pealelöödava raskusena, mis järgmisel rehvivahetusel uuesti eemaldatakse. Car Construction. "Wheel construction". www.newkidscar.com. Vaadatud 08.06.2020. European Aluminium (2011). The Aluminium Automotive Manual. Brussels, Belgium. Lk 2-18. "Automobile Wheels". The-Crankshaft Publishing. Originaali arhiivikoopia seisuga 16.09.2019. Vaadatud 08.06.2020. PerformanceAlloys (08.06.2020). "Alloy Wheel Offset". performancealloys.com. Originaali arhiivikoopia seisuga 21.11.2021. Vaadatud 08.06.2020. Errol's Tyres. "Technical Wheel Information". Errol's Tyres. Vaadatud 08.06.2020.