Mitä materiaaleja käytetään yleisesti teollisissa jakohihnapyörissä?

Ydin an teollinen jakohihna käyttöjärjestelmä ei ole vain itse hihnassa, vaan myös sen keskeisessä liitososassa: jakopyörässä. Hihnapyörän materiaalivalinta vaikuttaa sutaiaan voimansiirtojärjestelmän kantavuuteen, dynaamiseen tasapainoon, kulutuskestävyyteen, painoon ja viime kädessä sen käyttöikään. Nykyaikaisissa teollisissa sovelluksissa yleisiä jakopyörän materiaaleja ovat pääasiassa alumiiniseokset, valurauta, teräs ja tekninen muovi. Jokaisella materiaalilla on erityisiä teknisiä ominaisuuksia ja käyttöetuja.

I. Alumiiniseokset: Kevyt ja nopea vaihteisto

Alumiinilejeeringit ovat yleisimmin käytetty kevyt materiaali teollisissa ajoituspyörissä, hallitsevissa käyttöjärjestelmissä, jotka vaativat suurta pyörimisnopeutta, pientä inertiaa ja tarkkaa ohjausta. Yleisesti käytetyt arvosanat, kuten 6061 ja 7075 sarja, saavuttaa erinomaiset mekaaniset ominaisuudet lämpökäsittelyllä.

Ylivoimainen dynaaminen tasapainotuskyky

Alumiiniseosten suurin etu on niiden erittäin alhainen tiheys. Suurinopeuksisen käytön aikana pienimassaiset hihnapyörät vähentävät merkittävästi järjestelmän pyörimishitautta. Matala inertia mahdollistaa järjestelmän nopeamman kiihtyvyyden ja hidastuvuuden, samalla kun se minimoi moottorin vääntömomenttivaatimukset. Lisäksi alumiiniseoksia on helppo työstää tarkkaan dynaamiseen tasapainotukseen, mikä on kriittistä tärinän poistamiseksi suurilla nopeuksilla, tehokkaan melun vähentämiseksi ja laakerien käyttöiän pidentämiseksi.

Pintakäsittely parantaa kulutuskestävyyttä

Vaikka alumiiniseoksilla on luonnostaan pienempi kovuus kuin teräksellä tai valuraudalla, niiden pintaominaisuuksia voidaan parantaa huomattavasti erilaisilla kova-anodisointikäsittelyillä. Tuloksena oleva alumiinioksidikeramiikkakerros osoittaa äärimmäistä kovuutta ja kulutuskestävyyttä, mikä estää tehokkaasti jakohihnan jännitysosien ja rungon aiheuttaman pienen kitkan käytön aikana. Tämä varmistaa, että hihnapyörän hammasprofiilin tarkkuus ei heikkene pitkäaikaisessa käytössä.

Sovellettavat skenaariot

Alumiiniseoksesta valmistetut hihnapyörät ovat valittu materiaali automaatiolaitteisiin, CNC-koneisiin, robotiikkaan, lineaarisiin moduuleihin ja kaikkiin sovelluksiin, joissa on tiukat vaatimukset kiihdytys- ja hidastusvastenopeudelle.

II. Valurauta: Suuri lujuus, vaimennus ja raskas kuormituskyky

Valurauta, erityisesti harmaa valurauta (esim HT200 or GG20 ) ja pallografiittivalurauta, on perinteinen suositeltu materiaali raskaisiin teollisiin voimansiirtopyöriin. Se on tunnettu korkeasta lujuudestaan ​​ja erinomaisista tärinänvaimennusominaisuuksistaan.

Poikkeuksellinen vaimennus ja tärinänvaimennus

Valuraudan grafiittirakenne antaa sen ainutlaatuisen vaimennuskyvyn. Kun valurautaiset hihnapyörät joutuvat iskukuormitukselle tai suurille vääntömomentin vaihteluille, ne voivat absorboida ja vaimentaa tehokkaasti mekaanista tärinää ja melua. Tämä ominaisuus on ratkaiseva raskaissa sovelluksissa, kuten suurissa kompressoreissa, pumppauslaitteissa ja raskaissa kuljetuslinjoissa, jotka kokevat ajoittaisia ​​iskuja tai vaativat sujuvaa toimintaa.

Vankka kantavuus ja muodonmuutoksia estävä ominaisuus

Valurautalla on korkea puristuslujuus ja kovuus, minkä ansiosta se kestää merkittäviä säteittäisiä ja aksiaalisia kuormia, mikä varmistaa, ettei hihnapyörä joudu plastiseen muodonmuutokseen pitkäaikaisessa suuressa jännityksessä. Tämä säilyttää välityssuhteen tarkkuuden ja jakohihnan oikean kytkeytymisen, mikä muodostaa perustan raskaan teollisuuden laitteiden luotettavuudelle.

Sovellettavat skenaariot

Valurautaiset hihnapyörät soveltuvat metallurgiaan, kaivoskoneisiin, suuriin nostolaitteisiin, raskaisiin kuljettimiin ja kaikkiin skenaarioihin, jotka vaativat suuren vääntömomentin ja hitaiden raskaiden kuormien käsittelyä.

III. Teräs: Äärimmäistä lujuutta ja sovelluksia rajoitetuissa tiloissa

Teräs, tyypillisesti hiiliteräs (esim 45# terästä tai C45 ) tai seosterästä, on välttämätön materiaali tietyissä teollisissa hihnapyöräsovelluksissa.

Äärimmäinen lujuus ja väsymyksenkestävyys

Teräksen myötöraja ja vetolujuus ovat huomattavasti korkeammat kuin valuraudalla ja alumiiniseoksilla. Äärimmäisissä sovelluksissa, joissa tilaa on rajoitetusti ja suuren tehon siirtämiseen on käytettävä kapeapintaista hihnapyörää, vain teräs voi tarjota tarvittavan lujuuden kestämään suuria jännitysvoimia. Teräs tarjoaa ainoan käyttökelpoisen ratkaisun ympäristöihin, joissa vaaditaan äärimmäisen ohuita hihnapyörien seinämäpaksuuksia tai joissa on suuria väsymiskuormia.

Lämpökäsittely ja pintakarkaisu

Teräspyörille voidaan tehdä lämpökäsittelyjä, kuten karkaisu, karkaisu tai korkeataajuinen induktiokarkaisu, mikä parantaa pinnan kovuutta ja kulutuskestävyyttä entisestään, mikä vastaa erittäin kestävien jakohihnamateriaalien käyttöikää. Galvanointi- tai mustaoksidikäsittelyjä voidaan myös käyttää parantamaan korroosionkestävyyttä.

Sovellettavat skenaariot

Teräspyöriä käytetään yleisesti ilmailuteollisuudessa, öljynporauslaitteissa, voimakkaiden vaihteiden vaihdoissa ja kaikissa voimansiirtojärjestelmissä, joissa on tiukat lujuus- ja tilavuusrajoitukset.

IV. Tekniset muovit: kemikaalinkestävyys ja hiljaisen toiminnan tarpeet

Suorituskykyisiä teknisiä muoveja, kuten polyoksimetyleeniä (POM) tai nailonia (PA), käytetään ensisijaisesti aloilla, joilla on erityisiä vaatimuksia ympäristön puhtaudelle, kemikaalinkestävyydelle ja käyttömelulle.

Erinomainen kemikaalinkestävyys ja itsevoitelu

Teknisillä muovipyörillä on erinomainen kemiallinen inertti, kun ne altistetaan vedelle, kemiallisille liuottimille tai tietyille öljyille. Lisäksi joillakin teknisillä muoveilla on itsevoitelevia ominaisuuksia, mikä tarkoittaa, että ne voivat vähentää lämpöä ja kulumista, joka syntyy kitkasta jakohihnan takaosan kanssa.

Kevyt ja hiljainen toiminta

Teknisten muovien äärimmäisen alhainen tiheys mahdollistaa keveyden enemmän kuin alumiiniseoksilla. Vielä tärkeämpää on, että muovimateriaalien alhainen kimmokerroin antaa niiden vaimentaa tehokkaasti kiinnitysiskuja, mikä mahdollistaa erittäin hiljaisen toiminnan. Tämä on kriittistä toimistoautomaatiossa, elintarvikepakkauksissa, lääketieteellisissä laitteissa ja meluherkissä ympäristöissä.