1.Τύποι Υλικών Γραναζιών

Ατσάλι

Ο χάλυβας είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο υλικόκατασκευή εργαλείων λόγω της εξαιρετικής αντοχής, σκληρότητας και αντοχής στη φθορά. Οι διάφοροι τύποι χάλυβα περιλαμβάνουν:

• Ανθρακούχο χάλυβα: Περιέχει μέτρια ποσότητα άνθρακα για ενίσχυση της αντοχής ενώ παραμένει προσιτή. Χρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές χαμηλού έως μεσαίου φορτίου.
• Κραματοποιημένος χάλυβας: Αναμιγνύεται με στοιχεία όπως χρώμιο, μολυβδαίνιο και νικέλιο για βελτίωση της αντοχής στη διάβρωση, της σκληρότητας και της αντοχής. Ιδανικό για βιομηχανικά γρανάζια βαρέως τύπου.
• Ανοξείδωτο ατσάλι: Γνωστό για την αντοχή του στη διάβρωση, καθιστώντας το κατάλληλο για περιβάλλοντα εκτεθειμένα σε υγρασία ή χημικά. Βρίσκεται συνήθως σε μηχανήματα επεξεργασίας τροφίμων ή φαρμακευτικών μηχανημάτων.

Εφαρμογές: Βιομηχανικά μηχανήματα, κιβώτια ταχυτήτων αυτοκινήτων, βαρύς εξοπλισμός.

Δείτε περισσότερα προϊόντα εργαλείων

Χυτοσίδηρος

Ο χυτοσίδηρος προσφέρει καλή αντοχή στη φθορά και ιδιότητες απόσβεσης κραδασμών, αν και είναι εύθραυστος και δεν είναι κατάλληλος για εφαρμογές με υψηλά κρουστικά φορτία.

• Γκρι Χυτοσίδηρος: Χρησιμοποιείται για γρανάζια που απαιτούν μείωση κραδασμών και έλεγχο θορύβου.
• Εόλκιμος Σίδηρος: Έχει καλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό από το γκρίζο σίδερο, κατάλληλο για μέτρια φορτία.

Εφαρμογές: Κιβώτια ταχυτήτων για αντλίες, συμπιεστές και αγροτικό εξοπλισμό.

ορείχαλκος και μπρούτζος

Αυτά τα υλικά παρέχουν χαμηλή τριβή και καλή αντοχή στη διάβρωση, καθιστώντας τα ιδανικά για συγκεκριμένες εφαρμογές. Προσφέρουν επίσης αυτολιπαινόμενες ιδιότητες, οι οποίες ελαχιστοποιούν την ανάγκη για εξωτερική λίπανση.

• Χάλκινα γρανάζια: Χρησιμοποιείται σε ατέρμονα γρανάζια λόγω της εξαιρετικής αντοχής τους στη φθορά.
• Ορειχάλκινα γρανάζια: Ελαφρύ και ανθεκτικό στη διάβρωση, που χρησιμοποιείται σε μικρές μηχανές και εφαρμογές στη θάλασσα.

Εφαρμογές: Σκουλήκια, εξοπλισμός πλοίων και μικρές συσκευές.

2.Διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας στην κατασκευή εργαλείων

Η θερμική επεξεργασία είναι μια ζωτικής σημασίας διαδικασία στην κατασκευή εργαλείων που βελτιώνει τη σκληρότητα, την αντοχή και την αντοχή στη φθορά. Εφαρμόζονται διαφορετικές θερμικές επεξεργασίες ανάλογα με το υλικό και τις απαιτήσεις εφαρμογής, Carburizin Induction Hardening Flame Hardening Nitriding Quenching κ.λπ.

2.1 Ενανθράκωση (σκλήρυνση θήκης)

Η ενανθράκωση περιλαμβάνει την εισαγωγή άνθρακα στην επιφάνεια των γραναζιών από χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Μετά την ενανθράκωση, το γρανάζι σβήνει για να σχηματίσει ένα σκληρό εξωτερικό στρώμα ενώ διατηρεί έναν σκληρό πυρήνα.

• Διαδικασία: Το γρανάζι θερμαίνεται σε περιβάλλον πλούσιο σε άνθρακα και ακολουθεί σβήσιμο.
• Οφέλη: Υψηλή σκληρότητα επιφάνειας με εξαιρετική σκληρότητα πυρήνα.
• Εφαρμογές: Γρανάζια αυτοκινήτων, βιομηχανικά μηχανήματα, εξοπλισμός εξόρυξης.

2.2 Εναζώτωση

Η εναζώτωση εισάγει άζωτο στην επιφάνεια του κραματοποιημένου χάλυβα, δημιουργώντας ένα σκληρό, ανθεκτικό στη φθορά στρώμα χωρίς την ανάγκη απόσβεσης.

• Διαδικασία: Το γρανάζι θερμαίνεται σε ατμόσφαιρα πλούσια σε άζωτο σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες.
• Οφέλη: Χωρίς παραμόρφωση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, καθιστώντας το ιδανικό για γρανάζια ακριβείας.
• Εφαρμογές: Αεροδιαστημικά εργαλεία, εξαρτήματα αυτοκινήτων υψηλής απόδοσης και μηχανήματα ακριβείας.

2.3 Επαγωγική σκλήρυνση

Η επαγωγική σκλήρυνση είναι μια τοπική θερμική επεξεργασία όπου συγκεκριμένες περιοχές του γραναζιού θερμαίνονται γρήγορα χρησιμοποιώντας επαγωγικά πηνία και στη συνέχεια σβήνουν.

• Διαδικασία: Τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία υψηλής συχνότητας θερμαίνουν την επιφάνεια του γραναζιού, ακολουθούμενη από γρήγορη ψύξη.
• Οφέλη: Παρέχει σκληρότητα όπου χρειάζεται διατηρώντας παράλληλα τη σκληρότητα του πυρήνα.
• Εφαρμογές: Μεγάλα εργαλεία που χρησιμοποιούνται σε βαριά μηχανήματα και εξοπλισμό εξόρυξης.

2.4 Σκλήρυνση

Η σκλήρυνση πραγματοποιείται μετά το σβήσιμο για τη μείωση της ευθραυστότητας των σκληρυμένων γραναζιών και την ανακούφιση των εσωτερικών καταπονήσεων.

• Διαδικασία: Τα γρανάζια ξαναθερμαίνονται σε μέτρια θερμοκρασία και μετά ψύχονται αργά.
• Οφέλη: Βελτιώνει τη σκληρότητα και μειώνει την πιθανότητα ραγίσματος.
• Εφαρμογές: Γρανάζια που απαιτούν ισορροπία μεταξύ αντοχής και ολκιμότητας.

2.5 Πυροβολισμός

Το πένινγκ είναι μια διαδικασία επιφανειακής επεξεργασίας που αυξάνει την αντοχή σε κόπωση των γραναζιών. Σε αυτή τη διαδικασία, μικρές μεταλλικές χάντρες εκτοξεύονται στην επιφάνεια του γραναζιού για να δημιουργήσουν συμπιεστικές τάσεις.

• Διαδικασία: Οι χάντρες ή οι ατσάλινες βολές εκτοξεύονται με υψηλή ταχύτητα στην επιφάνεια του γραναζιού.
• Οφέλη: Ενισχύει την αντοχή στην κόπωση και μειώνει τον κίνδυνο ρωγμών.
• Εφαρμογές: Γρανάζια που χρησιμοποιούνται στην αεροδιαστημική και την αυτοκινητοβιομηχανία.

Η επιλογή του σωστού υλικού γραναζιών και η εφαρμογή της κατάλληλης θερμικής επεξεργασίας είναι απαραίτητα βήματα για τη διασφάλιση της αποτελεσματικής απόδοσης των γραναζιών κάτω από διαφορετικές συνθήκες.Ατσάλιπαραμένει η κορυφαία επιλογή για βιομηχανικά γρανάζια, χάρη στη δύναμη και την ευελιξία του, που συχνά συνδυάζεταιενανθράκωση or επαγωγική σκλήρυνσηγια πρόσθετη αντοχή.Χυτοσίδηροςπροσφέρει καλή απόσβεση κραδασμών,ορείχαλκος και μπρούτζοςείναι ιδανικά για εφαρμογές χαμηλής τριβής

Θερμικές θεραπείες όπωςεναζώτωση, μετριασμός, καιπυροβολισμό peeningβελτιώνει περαιτέρω την απόδοση του γραναζιού βελτιώνοντας τη σκληρότητα, μειώνοντας τη φθορά και αυξάνοντας την αντοχή στην κόπωση. Κατανοώντας τις ιδιότητες των διαφορετικών υλικών και των θερμικών επεξεργασιών, οι κατασκευαστές μπορούν να βελτιστοποιήσουν τα σχέδια εργαλείων για να ανταποκριθούν στις συγκεκριμένες απαιτήσεις διαφόρων βιομηχανιών.