La proiectarea unui singur angrenaj sau a unui sistem de angrenaje, alegerea materialului este factorul principal care determină geometria angrenajului sau performanța angrenajului determină alegerea corectă a materialului pentru angrenaj. Există multe tipuri de materii prime utilizate în mod obișnuit în fabricarea uneltelor și fiecare materie primă are o alegere bună, iar proprietățile sale mecanice sunt ideale. Principalele tipuri de materiale sunt aliajele de cupru, aliajele de fier și aliajele de aluminiu.
Prin aliajarea și prelucrarea corespunzătoare, angrenajele din aliaj de aluminiu pot obține diferite rezistențe. Materialele din aliaj de aluminiu sunt utilizate de obicei pentru a produce roți de curea de distribuție, rafturi și alte componente cu tensiune redusă. Tehnologia de prelucrare a angrenajelor din aliaj de aluminiu este aceeași cu cea a angrenajelor din oțel aliaj (cum ar fi frezarea, prelucrarea angrenajelor, modelarea angrenajelor etc.).
Se poate spune că aliajul de aluminiu este unul dintre cele mai comune metale ale noastre. Greutatea redusă și rezistența ridicată a aliajului de aluminiu îl fac o alegere ideală pentru multe aplicații. După oțel, aliajele de aluminiu sunt lăudate pentru rezistența la coroziune și greutatea redusă. Această caracteristică a aluminiului îl face deosebit de potrivit pentru diverse aplicații electrice și electronice, cum ar fi hardware de înaltă tensiune, piese de prelucrare a angrenajelor, antene parabolice, discuri de computer etc.
Care sunt caracteristicile angrenajelor din aliaj de aluminiu
Aliajul de aluminiu este o alternativă mai bună la aliajele de fier și este potrivit pentru aplicații cu raport de rezistență mare la greutate. Greutatea aliajului de aluminiu este cu o treime mai grea decât aliajele de oțel de aceeași dimensiune. Angrenajele din aliaj de aluminiu au caracteristicile de rezistență la coroziune și greutate redusă. Suprafața pasivată poate proteja angrenajele din aliaj de aluminiu de oxidare și coroziune. Acest lucru este similar cu rugina pe aliajele de oțel, va acoperi suprafața și o va proteja de deteriorări suplimentare. Aliajul de aluminiu este mai scump decât oțelul carbon, dar mai ieftin decât oțelul inoxidabil. Cu toate acestea, acestea sunt ușor de procesat, ceea ce compensează creșterea costurilor materiale.
Angrenaje din aluminiu
Aluminiul s-a dovedit a fi extrem de versatil în istorie și continuă și astăzi. Industria aerospațială continuă să beneficieze de proprietățile aliajelor pentru a produce piese mecanice sigure, fiabile și mai ieftine. Materialul din aliaj de aluminiu începe să se deformeze la 400 ° F, deci nu poate fi utilizat în medii cu temperaturi ridicate. Există multe tipuri diferite de materiale din aliaj de aluminiu, iar cele mai utilizate materiale din aliaj de aluminiu pentru prelucrarea uneltelor din aliaj de aluminiu sunt 2024, 6061 și 7075.
Printre aceste materiale, aliajul de aluminiu 2024 se poate spune că este o rudă apropiată a bronzului de aluminiu și este, de asemenea, un aliaj de aluminiu și cupru. Principalul element de aliere din aliajul de aluminiu din 2024 este cuprul. Atunci când este necesar un raport mare rezistență / greutate, se poate utiliza aluminiu 2024. Cu toate acestea, în acest caz, raportul este inversat. Cuprul din 2024 conferă acestui aliaj o rezistență ridicată, dar reduce semnificativ rezistența la coroziune. Aluminiul 7075 combină zincul și magneziul cu aluminiul pentru a forma un aliaj de înaltă rezistență care rezistă la sarcini de stres. Aliajul de aluminiu 6061 este un aliaj de aluminiu, siliciu și magneziu. Acesta este un aliaj de aluminiu de rezistență medie, cu o bună rezistență la coroziune și sudabilitate. Cele trei angrenaje din aliaj de aluminiu de mai sus pot fi tratate termic pentru a le crește duritatea. Angrenajele din aliaj de aluminiu includ angrenaje cu angrenaj și angrenaje elicoidale.
Avantajele și dezavantajele angrenajelor din aliaj de aluminiu
Materialul din aliaj de aluminiu din uneltele din aliaj de aluminiu este considerat un material durabil. O caracteristică cheie este că poate fi reciclată, păstrându-și totuși caracteristicile originale. Acesta este un avantaj foarte mare, nu numai rentabil, ci și bun pentru mediu. În plus, angrenajele din aliaj de aluminiu au și avantajul rezistenței la coroziune. Când aliajul de aluminiu este expus la aer, pe suprafața acestuia se va forma un strat subțire de oxid de aluminiu. Acest strat protejează aliajul de aluminiu de coroziune atunci când este expus.
Angrenajele din aliaj de aluminiu au rezistență la tracțiune mai mare și o greutate mai mică, reducând astfel greutatea structurii generale, reducând astfel costurile combustibilului. Atunci când aliajul de aluminiu este expus la aer, se va forma un strat de oxid pozitiv pe suprafața acestuia, făcându-l rezistent la coroziune. În plus, angrenajele din aliaj de aluminiu au și avantajul unei rezistențe ridicate. Rezistența aliajului de aluminiu îi permite să înlocuiască metalele mai grele fără a pierde rezistența asociată cu alte metale, beneficiind în același timp de greutatea sa mai mică.
Angrenaje din aluminiu
Dezavantajul angrenajelor din aliaj de aluminiu este că rezistența generală a angrenajelor din aliaj de aluminiu este mai slabă decât cea a angrenajelor din aliaj de oțel: deși este apreciată pentru plasticitatea sa, această caracteristică specială a aluminiului poate fi, de asemenea, un dezavantaj. În comparație cu oțelul, este mai ușor de scobit și de zgâriet. Oțelul este puternic și este puțin probabil să se deformeze, să se deformeze sau să se îndoaie sub orice greutate, forță sau căldură.
