Pri načrtovanju enega prestavnega ali prestavnega sistema je izbira materiala glavni dejavnik, ki določa geometrijo prestave, ali zmogljivost orodja določa pravilno izbiro materiala za zobnike. Obstaja veliko vrst surovin, ki se pogosto uporabljajo v proizvodnji zobnika, in vsaka surovina ima dobro izbiro, in njegove mehanske lastnosti so idealne. Glavne vrste materialov so bakrene zlitine, železne zlitine in aluminijaste zlitine.
Z ustrezno zlitino in predelavo lahko aluminijaste zlite prestave pridobijo različne jakosti. Aluminijasti zliti materiali se običajno uporabljajo za izdelavo koles, stojal, stojal in drugih komponent z nizkim stresom. Tehnologija obdelave aluminijastih zlitih zobnikov je enaka tehnologiji zlitih jeklenih zobnikov (kot so rezkanje, hobbing zobnikov, oblikovanje zobnikov itd.).
Aluminijasta zlivina je lahko ena naših najpogostejših kovin. Lahka in visoka trdnost aluminijaste zlitve naredita idealno izbiro za številne aplikacije. Po jeklu se aluminijeve zlivine hvalijo zaradi odpornosti na korozijo in lahke teže. Zaradi te lastnosti aluminija je posebej primeren za različne električne in elektronske aplikacije, kot so visokonapetostna strojna oprema, obdelovalci prestav, parabolične antene, računalniški diski itd.
Kakšne so značilnosti aluminijastih zlitih zobnikov
Aluminijasta zlitine je boljša alternativa železovim zlitinem in je primerna za aplikacije z visokim razmerjem trdnosti in teže. Teža aluminijaste zlivine je za tretjino težja od jeklenih zlitk iste velikosti. Aluminijasta zlitina zobniki imajo značilnosti odpornosti na korozijo in lahko težo. Pasivna površina lahko ščiti aluminijaste zliline pred oksidacijo in korozijo. To je podobno rja na jeklenih zlitinah, zakrila bo površino in jo zaščitila pred nadaljnjo poškodbo. Aluminijasta zliina je dražja od ogljikovega jekla, a cenejša od nerjavečega jekla. Vendar pa jih je enostavno obdelati, kar odtehta povečanje materialnih stroškov.
Aluminijasta oprema
Aluminij se je v zgodovini izkazal kot zelo vsestranski, nadaljuje pa se tudi danes. Letalska industrija še naprej koristi lastnosti zlitin za proizvodnjo varnih, zanesljivih in cenejših mehanskih delov. Aluminijev zliti material se začne deformati pri 400° F, zato ga ni mogoče uporabljati v visokotemperaturnih okoljih. Obstaja veliko različnih vrst aluminijevih zlitih materialov, bolj pogosto uporabljeni aluminijasti zliti materiali za predelavo aluminijevih zlitih zobnikov so 2024, 6061 in 7075.
Med temi materiali je lahko 2024 aluminijasta zliina tesna sorodnica aluminijastega brona, prav tako pa je zliina aluminija in bakra. Glavni zliti element v 2024 aluminijasta zliina je baker. Ko je potrebno razmerje med močjo in težo, se lahko uporabi aluminij 2024. Vendar se v tem primeru razmerje obrne. Baker v 2024 daje tej zliti visoko trdnost, vendar bistveno zmanjšuje odpornost na korozijo. 7075 aluminij združuje cink in magnezij z aluminijem, da tvori zlitino visoke trdnosti, ki se upira stresnim obremenitevm. 6061 aluminijasta zliina je zliina aluminija, silinija in magnezija. To je aluminijasta zliina srednje jakosti z dobro odpornostjo na korozijo in varljivostjo. Zgornje tri aluminijaste zlite zobnike lahko toplotno obdelamo, da povečamo njihovo trdoto. Aluminijaste zlite prestave vključujejo prestave spur in helikalne zobnike.
Prednosti in slabosti aluminijastih zlitih zobnikov
Aluminijasta zlitina material v aluminijastih zlitih zobniki velja za trajnosten material. Ključna funkcija je, da jo je mogoče recikliti, medtem ko še vedno obhaja svoje izvirne značilnosti. To je zelo velika prednost, ne le stroškovno učinkovita, ampak tudi dobra za okolje. Poleg tega imajo aluminijasta zlitina orodja tudi prednost odpornosti na korozijo. Ko je aluminijasta zliina izpostavljena zraku, se na njegovi površini oblikuje tanka plast aluminijevega oksida. Ta plast ščiti aluminijasto zlito pred korozijo, ko je izpostavljena.
Aluminijasta zlitina zobniki imajo večjo natezno trdnost in lažjo težo, s čimer se zmanjša teža celotne strukture, s čimer se zmanjšajo stroški goriva. Ko je aluminijasta zliina izpostavljena zraku, se bo na njeni površini tvorila pozitivna plast oksida, zaradi česar bo odporna na korozijo. Poleg tega imajo aluminijaste zlite zobnike tudi prednost visoke trdnosti. Moč aluminijaste zlivine ji omogoča zamenjavo težih kovin, ne da bi izgubila trdnost, povezano z drugimi kovinami, hkrati pa ima koristi od svoje lažje teže.
Aluminijasta oprema
Pomanjkljivost aluminijevih zlitih zobnikov je v tem, da je skupna trdnost aluminijastih zlitih zobnikov slabša od prestav iz jeklenih zlitih zobnikov: čeprav je pohvaljen zaradi plastičnosti, je lahko tudi ta posebna značilnost aluminija v slabšem položaju. V primerjavi z jeklom je lažje udrti in praskati. Jeklo je močno in verjetno ne bo warp, deformati ali upogniti pod katero koli težo, silo ali toploto.
