1. Druhy materiálů ozubených kol
Ocel
Ocel je nejčastěji používaným materiálem vvýroba ozubených kol díky své vynikající pevnosti, houževnatosti a odolnosti proti opotřebení. Mezi různé druhy oceli patří:
- Uhlíková ocelObsahuje mírné množství uhlíku pro zvýšení pevnosti a zároveň zachování cenové dostupnosti. Běžně se používá v aplikacích s nízkým až středním zatížením.
- Legovaná ocelSmícháno s prvky, jako je chrom, molybden a nikl, pro zlepšení odolnosti proti korozi, tvrdosti a trvanlivosti. Ideální pro vysoce namáhané průmyslové převody.
- NerezZnámý pro svou odolnost proti korozi, díky čemuž je vhodný pro prostředí vystavená vlhkosti nebo chemikáliím. Běžně se vyskytuje v potravinářských nebo farmaceutických strojích.
AplikacePrůmyslové stroje, automobilové převodovky, těžká zařízení.
Zobrazit další produkty s vybavením
Litina
Litina nabízí dobrou odolnost proti opotřebení a tlumení vibrací, i když je křehká a není vhodná pro aplikace s vysokým rázovým zatížením.
- Šedá litinaPoužívá se pro převody, které vyžadují snížení vibrací a hluku.
- Tvárná litinaMá lepší pevnost v tahu než šedá litina, vhodná pro mírné zatížení.
AplikacePřevodovky pro čerpadla, kompresory a zemědělské stroje.
Mosaz a bronz
Tyto materiály poskytují nízké tření a dobrou odolnost proti korozi, což je činí ideálními pro specifické aplikace. Nabízejí také samomazací vlastnosti, které minimalizují potřebu vnějšího mazání.
- Bronzová ozubená kolaPoužívá se ve šnekových převodech díky své vynikající odolnosti proti opotřebení.
- Mosazná ozubená kolaLehký a odolný proti korozi, používaný v malých strojích a námořních aplikacích.
AplikaceŠnekové převody, lodní zařízení a malá zařízení.
2. Procesy tepelného zpracování při výrobě ozubených kol
Tepelné zpracování je zásadní proces při výrobě ozubených kol, který zlepšuje tvrdost, pevnost a odolnost proti opotřebení. V závislosti na materiálu a požadavcích aplikace se používají různé druhy tepelného zpracování, jako je indukční kalení nauhličováním, kalení plamenem, nitridace, kalení atd.
2.1 Cementace (kalení)
Cementace zahrnuje zavádění uhlíku na povrch ozubených kol z nízkouhlíkové oceli. Po cementaci se ozubené kolo kalením vytvoří tvrdá vnější vrstva při zachování houževnatého jádra.
- ProcesOzubené kolo se zahřívá v prostředí bohatém na uhlík a následně se kalí.
- VýhodyVysoká povrchová tvrdost s vynikající houževnatostí jádra.
- AplikaceAutomobilové převody, průmyslové stroje, těžební zařízení.
2.2 Nitridace
Nitridace zavádí dusík na povrch legované oceli, čímž vytváří tvrdou, otěruvzdornou vrstvu bez nutnosti kalení.
- ProcesOzubené kolo se zahřívá v atmosféře bohaté na dusík při relativně nízkých teplotách.
- VýhodyBěhem procesu nedochází k deformaci, proto je ideální pro přesná ozubená kola.
- AplikaceLetecké a kosmické převody, vysoce výkonné automobilové komponenty a přesné stroje.
2.3 Indukční kalení
Indukční kalení je lokalizované tepelné zpracování, při kterém se specifické oblasti ozubeného kola rychle zahřívají pomocí indukčních cívek a poté se kalí.
- ProcesVysokofrekvenční elektromagnetická pole zahřívají povrch ozubeného kola a následně dochází k jeho rychlému ochlazování.
- VýhodyPoskytuje tvrdost tam, kde je potřeba, a zároveň zachovává houževnatost jádra.
- AplikaceVelká ozubená kola používaná v těžkých strojích a těžebních zařízeních.
2.4 Popouštění
Popouštění se provádí po kalení, aby se snížila křehkost kalených ozubených kol a uvolnilo se vnitřní pnutí.
- ProcesOzubená kola se znovu zahřejí na mírnou teplotu a poté se pomalu ochladí.
- VýhodyZlepšuje houževnatost a snižuje riziko praskání.
- AplikaceOzubená kola vyžadující rovnováhu mezi pevností a tažností.
2.5 Kuličkování
Kuličkování je proces povrchové úpravy, který zvyšuje únavovou pevnost ozubených kol. Při tomto procesu se na povrch ozubeného kola nanášejí malé kovové kuličky, které vytvářejí tlaková napětí.
- ProcesKorálky nebo ocelové broky jsou vystřelovány vysokou rychlostí na povrch ozubeného kola.
- VýhodyZvyšuje odolnost proti únavě a snižuje riziko vzniku trhlin.
- AplikaceOzubená kola používaná v leteckém a automobilovém průmyslu.
Výběr správného materiálu ozubeného kola a použití vhodného tepelného zpracování jsou nezbytnými kroky k zajištění efektivního výkonu ozubených kol za různých podmínek.Ocelzůstává nejlepší volbou pro průmyslová ozubená kola díky své pevnosti a všestrannosti, často v kombinaci scementace or indukční kalenípro větší odolnost.Litinanabízí dobré tlumení vibrací,mosaz a bronzjsou ideální pro aplikace s nízkým třením
Tepelné úpravy, jako jenitridace, temperováníazpevňování kuličkovánímdále zlepšit výkon ozubených kol zlepšením tvrdosti, snížením opotřebení a zvýšením odolnosti proti únavě. Pochopením vlastností různých materiálů a tepelného zpracování mohou výrobci optimalizovat konstrukce ozubených kol tak, aby splňovaly specifické požadavky různých odvětví.
Čas zveřejnění: 18. října 2024