Kādas ir problēmas ar tradicionālajiem zobratu ražošanas materiāliem?
Oglekļa tērauda/leģētā tērauda materiāli
Pirmkārt, oglekļa tērauds/leģētais tērauds, kas ir visplašāk izmantotais pārnesumu materiāls, piedāvā augstu izturību un slodzes-nestspēju, taču tā izturība pret koroziju ir vāja. Zolekļa tērauda/leģētā tērauda zobrati ātri oksidēsies un rūsēs vidē ar augstu mitruma, mitruma un ķīmisko vielu izsmidzināšanas līmeni, izraisot virkni problēmu, piemēram, samazinātu transmisijas precizitāti, samazinātu zobratu izturību un piesārņojumu.
Risinājums ir virsmas apstrāde, parasti cinkošana, hromēšana vai citi īpaši pārklājumi. Lai gan šī pieeja ir efektīva, tā nenodrošina ilgtermiņa veiktspēju, jo pastāv neizbēgams pārklājuma nodiluma, piesārņojuma un pārklājuma bojājuma risks skrāpējumu dēļ.
Plastmasas zobrati
Plastmasas zobrati (piemēram, neilona un POM) nodrošina augstu izturību pret koroziju, taču to slodzes-nestspēja, termiskā stabilitāte, izmēru precizitāte un materiāla izturība ir daudz zemāka nekā metāla zobratiem.
Kāds ir galīgais risinājums?
Nerūsējošā tērauda zobrati
Atšķirībā no zobratiem, kas izgatavoti no oglekļa tērauda, leģētā tērauda vai plastmasas, nerūsējošā tērauda izturība pret koroziju ir raksturīga pašam materiālam. Tas satur hromu, kas reaģē ar skābekli uz tērauda virsmas, veidojot ārkārtīgi blīvu, stabilu un neredzamu pasivācijas plēvi (1. piezīme). Pat ja šī plēve tiek saskrāpēta, tā ātri oksidējas un veido jaunu pasivācijas plēvi, kas nozīmē, ka nerūsējošā tērauda zobrati nodrošina pastāvīgu aizsardzību pret rūsu.
Papildus aizsargplēvei nerūsējošā tērauda zobrati atbilst pārtikas{0}}higiēnas standartiem. To gludā, bezšuvju virsma ir necaurlaidīga pret baktēriju augšanu un iztur dažādu tīrīšanas un dezinfekcijas līdzekļu izraisītu koroziju. Šo materiālu izmanto daudzas pārtikas pārstrādes iekārtas.
Visbeidzot, vai jūs uztrauc nerūsējošā tērauda zobratu izturība? Vai jūs uzskatāt, ka tie neatbilst jūsu prasībām? Šīs bažas ir liekas. Nerūsējošā tērauda zobratus var ražot, izmantojot dažādas kategorijas un termisko apstrādi, piemēram, no austenīta nerūsējošā tērauda (piemēram, SUS304 zobrati) vai martensīta nerūsējošā tērauda (piemēram, 420 nerūsējošā tērauda zobrati), lai tie atbilstu augstām-slodzes prasībām.
Tātad, kā pareizi izvēlēties nerūsējošā tērauda zobratus?
Salīdzinājuma tabula par parasto nerūsējošā tērauda zobratu materiālu izvēli
| Materiāla pakāpe | Galvenās priekšrocības | Galvenie pielietojuma scenāriji | Piezīmes |
|---|---|---|---|
| 304 nerūsējošā tērauda zobrati | Labākā vispārējā veiktspēja, augsta izmaksu{0}}efektivitāte, izturīgs pret lielāko daļu atmosfēras un ķīmisko koroziju | Zobrati pārtikas mašīnām, iepakošanas iekārtām, farmācijas iekārtām un vispārējai mitrai videi | Nav izturīgs pret hlorīda koroziju (piemēram, jūras ūdens, sāls aerosols) |
| 316 nerūsējošā tērauda zobrats | Lieliska izturība pret hlorīdu un skābju koroziju (sakarā ar molibdēna pievienošanu) | Ķīmiskie sūkņi, kuģu aprīkojums, jūras ūdens{0}}izturīgie rīki, āra aprīkojums piekrastes zonās | Augstākas izmaksas nekā 304, nedaudz mazāka izturība |
| 420 nerūsējošā tērauda zobrats | Termiski-apstrādājams, augstas cietības, nodiluma-izturīgs aprīkojums | Gadījumi, kuros nepieciešama gan izturība pret koroziju, gan augsta izturība, gan augsta cietība, piemēram, vārsti, sūkņa vārpstas un lielas{0}}slodzes transmisijas | Izturība pret koroziju ir nedaudz zemāka nekā 300. sērijai, un tā ir jāizmanto pasivētā stāvoklī |
Pielaižu ietekme uz nerūsējošā tērauda zobratiem
Materiāla izvēle ir pirmais solis. Kā precīzas transmisijas komponentiem, pārnesumiem ir nepieciešama būtiska ražošanas precizitāte. Zemāk ir saraksts ar tiešajām atšķirībām starp dažādām precizitātes pakāpēm.
| Precizitātes pakāpe | Transmisijas troksnis | Pārraides efektivitāte | Paredzamā dzīve | Piemērojamie lauki |
|---|---|---|---|---|
| ISO/DIN 5-6 | Ārkārtīgi zems | Ļoti augsts | Ļoti garš | Precīzijas instrumenti, roboti, aviācija |
| ISO/DIN 7-8 | Salīdzinoši zems | Salīdzinoši Augsts | Salīdzinoši garš | Vispārējās rūpnieciskās iekārtas, automašīnas |
| ISO/DIN 9-10 | Vidēji | Vidēji | Vidēji | Lauksaimniecības tehnika, zema ātruma{0}}pārnesumkārba |
Piegādātāja izvēle ar progresīvām apstrādes iespējām (piemēram, CNC griešana (2. piezīme)) un stingra kvalitātes kontrole ir vienīgais veids, kā nodrošināt, ka jūs saņemat patiesi augstas-precizitātes nerūsējošā tērauda zobratus.
Izvērtējot projekta izmaksas, vienkārši salīdzina pirkuma cenunerūsējošā tērauda zobratiar parastajiem pārnesumiem ir nepilnīgs. Mums ir jāņem vērā arī dažādi faktori, piemēram, apkope, dīkstāves izmaksas un komponentu nomaiņa.
Piezīmes
Pasivācijas plēve:Tas attiecas uz mikroskopisku, blīvu un labi{0}}pieliptu hroma-bagāta oksīda aizsargslāni, kas veidojas uz metāla virsmas, hromam nerūsējošā tēraudā reaģējot ar oksidētājiem. Šī plēve ir inerta un efektīvi novērš koroziju.
Slēpošana:Ļoti efektīvs un augstas{0}}precizitātes zobratu apdares process, īpaši piemērots iekšējo un noteiktu ārējo zobratu rūdīšanai. Tas veic gan rupjo apstrādi, gan apdari ar vienu darbību, panākot izcilu virsmas kvalitāti un profila precizitāti.
Autoritatīvā literatūra un tālāka lasīšana
ASM International, "Nerūsējošā tērauda korozija": galīgs resurss-padziļinātai izpratnei par nerūsējošā tērauda korozijas mehānismiem.
ISO 1328-1:2013, "Cilindriskie zobrati — sānu pielaides klasifikācijas ISO sistēma": oficiālais standarta dokuments zobratu precizitātes klasēm.
Gear Technology Magazine, “The Magazine of the Gear Industry”: piekļūstiet nozares vadošajam izdevumam par jaunākajām tehnoloģijām zobratu projektēšanas, ražošanas un lietojumu jomā.