Skip to main content

De Fuchs velg

Hakse Straatsma

De eerste Porsches 911 en 912 liepen van de band met stalen velgen. Vanaf modeljaar 1967 krijgt het topmodel, de 911S, in plaats van stalen velgen gesmede aluminium velgen van de firma Otto Fuchs KG uit Meinerzhagen.

De Fuchs velg met het kenmerkende vijf spaken patroon in klaverblad vorm. Voor de andere 911 typen en de 912 is de Fuchs velg als extra te verkrijgen. Al spoedig bestellen vele kopers ondanks de hoge meerprijs de optionele Fuchs velgen bij de aankoop van hun Porsche. De stalen velg is tot 1973 de standaard velg onder de Porsche 911T. De echte Fuchs velg hoort nu bijna als een deel van een Siamese tweeling bij onze Porsches. In dit artikel wordt teruggekeken op de geschiedenis van de Fuchs velg en het bedrijf dat achter het succes van deze velgen zit.

Lichtmetalen velgen

Voor een goede vering en wegligging van auto’s is het van belang het niet afgeveerde deel (wielen en wielophanging) zo licht mogelijk te houden. Naast de zwaardere – en goedkope stalen wielen worden in het begin van de ontwikkeling van de auto dan ook de lichtere spaakwielen toegepast. Al vroeg wordt er geëxperimenteerd met lichtmetalen wielen zoals in 1924 door Bugatti bij het Type 35.

Bij de fabricage van het stalen wiel worden beide delen, het hart en de eigenlijke velg waar de band omheen zit, uit staalplaat gemaakt en door klinken en later door lassen aan elkaar verbonden. Om het geheel lichter te maken worden ook velgen gemaakt met een stalen hart en een lichtmetalen velg. Ook Porsche paste deze constructie toe bij onder andere de 356B-1600GS, de 718RSK en de 904 met velgen van Kronprinz. Een ander voorbeeld uit die tijd is de Borrani Bimetal velg die bij verschillende Italiaanse sportwagens wordt gebruikt. Maar ook de omgekeerde constructie werd toegepast: een aluminium hart – gecombineerd met de remtrommel – en een stalen velg. Dit type velg werd toegepast bij bepaalde modellen van Panhard, Cadillac en Pontiac.

Begin jaren 60 verschijnen de eerste geheel lichtmetalen velgen zoals de magnesium velgen van Campagnolo en Cromodora voor bijvoorbeeld Abarth en Ferrari en van Minilite voor de Mini. Deze lichtmetalen wielen geven meer vrijheid in vorm, waardoor gemakkelijk openingen in de velgen kunnen worden uitgespaard voor onder meer verbetering van de koeling van de remmen. De meeste lichtmetalen velgen zijn gegoten velgen van aluminium- of magnesium legeringen. Deze zijn echter niet altijd bestand tegen stotende belasting en hebben de neiging te scheuren of zelfs te breken.

Al bij de ontwikkeling van de Porsche 911 begin jaren ’60 wordt nagedacht over een lichtmetalen velg voor deze auto. Bij Porsche komt men al gauw tot de overtuiging dat gegoten velgen niet aan de gestelde kwaliteitseisen kunnen voldoen. Ook de firma VDM die al meer gietwerk voor Porsche vervaardigt (onder andere het stuur) lukt het niet een velg te leveren die aan de door Porsche gestelde eisen voldoet. In dezelfde tijd werkte Porsche aan een engineering opdracht voor het ontwerpen van een klein gepantserd rupsvoertuig voor de luchtlandingstroepen. Dit kleine tankje heeft loopwielen van een gesmede aluminiumlegering: fabricaat Otto Fuchs. Om te begrijpen waarom de firma Fuchs deze gesmede wielen kan fabriceren, moeten wij terug gaan in de geschiedenis van de dit bedrijf.

Otto Fuchs KG

De firma Otto Fuchs KG, die in 2010 het 100 jarig bestaan heeft gevierd, is in 1910 in Meinerzhagen begonnen met de productie van gegoten messing gewichten voor postkantoren. De omgeving van Meinerzhagen in het Sauerland kent door de aanwezigheid van ijzer- en zinkerts, hout voor de ovens en waterkracht voor de luchttoevoer voor de hoogovens een eeuwenlange traditie van ijzer- en messingverwerkende bedrijven. Naast de gewichten produceert de Fuchs fabriek kleine messing (giet)producten zoals gaskranen en lagerschalen. Tijdens de eerste wereldoorlog maakt het bedrijf vooral granaatontstekers. Daarnaast wordt de fabriek uitgebreid met een ijzer- en zinkgieterij, een extrusiepers en metaalpersen.

Na de eerste wereldoorlog produceert men bij Fuchs vooral messing pers- en spuitgegoten onderdelen voor de elektrotechnische-, auto- en motorindustrie. Met de opkomst van het derde rijk streeft Duitsland er naar zoveel mogelijk onafhankelijk te worden van importmaterialen zoals koper (de import hiervan wordt beperkt) en wordt de overgang naar aluminium sterk gepropageerd. Fuchs, die het vooral moet hebben van de messingproducten, wordt hierdoor sterk getroffen. Het aantal werknemers daalt van 400 naar 100. Daarop gaat de Fuchs zich al snel toeleggen op aluminium producten voor onder meer de sterk expanderende (militaire) vliegtuigindustrie. Geïnvesteerd wordt in een nieuwe aluminiumgieterij en in zware hydraulische persen voor het vervaardigen van aluminium gesmede onderdelen voor vliegtuigen. Deze lichte gesmede onderdelen hebben een grote statische en dynamische sterkte en zijn bijvoorbeeld geschikt voor motorophangingen en landingsgestellen. Voor deze onderdelen wordt Fuchs een grote toeleverancier voor de Junkers vliegtuigfabrieken. Verbinding met de metaalbedrijven van IG Farben en Junkers leveren Fuchs de noodzakelijke specifieke kennis op het gebied van de samenstelling van de zogenaamde kneedlegeringen en de verwerking daarvan waardoor zij hierin een leidende plaats kunnen gaan innemen.

Aan het eind van de oorlog ligt een deel van de fabriek in puin, de productie van aluminium wordt door de geallieerden beperkt en er dreigt een demontage van het gehele bedrijf. Fuchs houdt zich evenwel op de been met het vervaardigen van aluminium huishoudelijke artikelen en het repareren van spoorwagons.

In de jaren vijftig komt Fuchs er weer bovenop met een breed scala aan producten zoals gesmede aluminium stutten voor de bergbouw, geëxtrudeerde aluminium- en koper profielen en buizen, kleine aluminium en magnesium persdelen voor de automobiel industrie, aluminium ladders, raamkozijnen en lantaarnpalen, spuitgiet onderdelen uit messing, aluminium en zink en bijvoorbeeld ook synchronisatie ringen voor VW. Door de grote kennis van en ervaring met het smeden van lichtmetalen worden al spoedig weer onderdelen voor de vliegtuigindustrie uit aluminium-, magnesium- of titanium legeringen vervaardigd. Ook Fokker is een klant van Fuchs. De ervaring met gesmede aluminium wielen krijgt Fuchs met de ontwikkeling van wielen voor trams, treinen en loopwielen voor lichte pantservoertuigen en later de Leopard tanks.

De Fuchs velg voor Porsche

Volgens overlevering krijgt ontwerper Heinrich Klie bij Porsche de taak de nieuwe velg te ontwerpen. Klie is de latere vormgever van de Porsche 914 en al verantwoordelijk voor detailontwerpen van de 911, waaronder het dashboard. Hij gaat met zijn team aan de slag met plasticine modelklei en komt met een ontwerp dat volgens sommigen geïnspireerd is door de vorm van Amerikaanse aluminium velgen uit die tijd en/of door de vorm van de tankloopwielen van Fuchs. Ferry Porsche keurt het ontwerp goed en de afdeling die zich bezig houdt met de ontwikkeling van het onderstel bekijkt de fysische aspecten van de velg, waarna deze met minimale wijzigingen naar de Firma Fuchs gaat. Het hoofd van de engineering afdeling van Fuchs, Karl-Heinz Ochel, moet nu een nieuw productieproces zien te realiseren voor massaproductie van deze velgen.

Het lukt een productieproces te realiseren in samenwerking met het “Institut für Umformtechnik” van de universiteit van Stuttgart, waarmee de velgen ten opzichte van andere bekende methoden efficiënter kunnen worden geproduceerd. Gunter Kraetsch en Friedrich Schulte van Fuchs melden op 15 september 1965 een patent aan (nr. 1297570) dat op 19 juni 1969 wordt toegekend. Het patent “Verfahren zur Herstellung eines einstückigen Leichtmetall Speichenrades mit Nabenteil und Luftreifenfelge ” beschrijft het productieproces. Het materiaal voor de velgen is een aluminiumlegering die magnesium en silicium bevat en in kleinere hoeveelheden chroom, mangaan, ijzer, zink en titanium. Het productieproces blijft echter een bewerkelijk proces met vele smeed-, bewerking- en polijststappen. De velgen voldoen aan de eisen die Porsche stelt en zijn daarbij per stuk ca. 2,5 kg lichter dan de vergelijkbare stalen velgen. De velgen hebben echter een belangrijk nadeel: de prijs is vijf maal hoger dan die van een standaard (gelakte) stalen velg en twee maal de prijs van een verchroomde stalen velg.

Het productieproces

In grote lijnen kent het productieproces een zestal stappen.

Stap1. Het gieten van een 6 meter lange staaf van de aluminium legering. Van deze staaf wordt een stuk afgezaagd: het gietblok.

Stap 2. Bij de eerste smeedstap wordt bij een temperatuur van ruim 400˚C met een perskracht van 4000 ton het gietblok uitgesmeed tot een platte ronde schijf.

  

Stap3. De platte schijf wordt bij een nog wat hogere temperatuur met een 7000 tons pers verder uitgesmeed waarbij ook de spaken worden gevormd.

Stap 4. De ventilatie gaten en het naafgat worden uitgestanst met een 800 tons pers waarbij ook het overtollige materiaal aan de buitenzijde wordt weggesneden.

Stap 5. De buitenzijde van de ruwe velg wordt verhit en waarna de velg wordt uitgewalst tot de uiteindelijke vorm.

Stap 6. De afwerking waarbij de velg wordt afgedraaid, de gaten voor de wielmoeren worden geboord, de velgen worden gepolijst, getest, geanodiseerd en gespoten. Het spuiten gebeurt sinds 1967 bij Bothner Gmbh in Leonberg. Vanaf 2009 is dit bedrijf een onderdeel van het Fuchs concern.

  

  

  

Velgen in soorten en maten

De Fuchs velgen worden in de loop van de tijd in steeds grotere velgbreedtes gefabriceerd; van de eerste 4,5” in 1966 tot 7” voor de R en de RS. Porsche zoekt ondertussen naar een goedkoper alternatief. In 1968 fabriceert Mahle (bekend van de zuigers) velgen met behulp van de spuitgietmethode. Bij spuitgieten wordt het gesmolten metaal onder druk in een metalen vorm gespoten. Deze velgen waren ca 20% goedkoper dan de Fuchs velgen maar alleen in de maat 5,5” leverbaar. Vanaf 1973 (modeljaar 1974) levert de firma ATS spuitgegoten velgen die de bijnaam “Cookie Cutter” krijgen. Deze ATS velg heeft vrijwel hetzelfde gewicht als een vergelijkbare Fuchsvelg. Tot eind jaren 80 is de originele Fuchs velg in verschillende maten voor diverse Porsche 911 modellen geleverd. Vanaf 2006 wordt de klassieke  Fuchs velg in 19” weer voor de 997, 996 en 987 voor Porsche geproduceerd. In 2010 wordt voor Porsche Classic weer een serie velgen in de 15” en 16” maat gemaakt die exclusief via Porsche Classic worden verkocht.

Fuchs voor andere merken

Na het succes van de Fuchs velgen bij Porsche volgen er al spoedig velgen voor andere autofabrikanten. In het begin van de 70’er jaren ontwikkelt Fuchs met Mercedes Benz de “Barockfelge”. Er volgen gesmede velgen voor de NSU Ro80, de Opel Kadett GTE, de VW Porsche 914, de Audi Quattro en de Porsche 928 en BMW 7 serie. Halverwege de 90’er jaren heeft Fuchs een vereenvoudigde methode ontwikkeld voor de fabricage van gesmede velgen. In dezelfde tijd heeft Fuchs samen met het Amerikaanse bedrijf van gegoten lichtmetalen velgen Superior Industries Inc. in Hongarije een bedrijf opgezet voor de productie van gesmede en gegoten velgen onder de naam Suoftec Light Metal Products. Het bedrijf in Meinerzhagen heeft zich gespecialiseerd op de zogenaamde ” Exclusiv” velgen voor o.a. Porsche, Mercedes en Audi. Voor de restauratie van velgen heeft Fuchs een speciale afdeling opgezet bij OTTO FUCHS Oberflächentechnik GmbH waar velgen, voor zo ver niet te veel beschadigd, weer in nieuwstaat teruggebracht worden. Intussen is Otto Fuchs KG wereldwijd uitgegroeid tot een belangrijke toeleverancier van aluminium, koper, magnesium, nikkel en titanium producten voor zowel de automobielindustrie, lucht-en ruimtevaart als de bouw- en energiesector.

Verantwoording

Met dank aan de Otto Fuchs KG voor het ter beschikking stellen van fotomateriaal. De copyrights van dit fotomateriaal blijven het eigendom van Otto Fuchs KG.

Hakse Straatsma

Geraadpleegde literatuur:

  • Chronik der Otto Fuchs Kommanditgesellschaft, 1910-2010, Holger Müller en Hans Knau
  • Websites van de firma Fuchs
  • Geschichte und Technik der Renn- und Sportwagen, Carl Ludvigsen
  • Fuchs History - Pelican Parts Technical BBS