1.ประเภทของวัสดุเกียร์

เหล็ก

เหล็กเป็นวัสดุที่นิยมใช้มากที่สุดการผลิตเกียร์ เนื่องจากมีความแข็งแรง ความเหนียว และทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม เหล็กมีหลายประเภท ได้แก่:

• เหล็กกล้าคาร์บอน:ประกอบด้วยคาร์บอนในปริมาณปานกลางเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งในขณะที่ยังคงราคาไม่แพง มักใช้ในงานที่มีภาระงานต่ำถึงปานกลาง
• เหล็กอัลลอยด์:ผสมกับองค์ประกอบต่างๆ เช่น โครเมียม โมลิบดีนัม และนิกเกิล เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน ความแข็ง และความทนทาน เหมาะสำหรับเกียร์อุตสาหกรรมงานหนัก
• สแตนเลส: ขึ้นชื่อในเรื่องความทนทานต่อการกัดกร่อน จึงเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่สัมผัสกับความชื้นหรือสารเคมี มักพบในเครื่องจักรแปรรูปอาหารหรือยา

แอปพลิเคชั่น:เครื่องจักรอุตสาหกรรม เกียร์ยานยนต์ เครื่องจักรกลหนัก.

ดูสินค้าเกียร์เพิ่มเติม

เหล็กหล่อ

เหล็กหล่อมีคุณสมบัติทนทานต่อการสึกหรอและลดการสั่นสะเทือนได้ดี แม้ว่าจะเปราะและไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องรับแรงกระแทกสูง

• เหล็กหล่อสีเทา:ใช้สำหรับเกียร์ที่ต้องการลดแรงสั่นสะเทือนและควบคุมเสียงรบกวน
• เหล็กเหนียว:มีความแข็งแรงในการดึงดีกว่าเหล็กสีเทา เหมาะกับการรับน้ำหนักปานกลาง

แอปพลิเคชั่น:กระปุกเกียร์สำหรับปั๊ม คอมเพรสเซอร์ และอุปกรณ์ทางการเกษตร

ทองเหลืองและบรอนซ์

วัสดุเหล่านี้มีแรงเสียดทานต่ำและทนต่อการกัดกร่อนได้ดี จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานเฉพาะ นอกจากนี้ วัสดุเหล่านี้ยังมีคุณสมบัติในการหล่อลื่นด้วยตัวเอง ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการหล่อลื่นจากภายนอก

• เกียร์บรอนซ์:ใช้ในเฟืองตัวหนอนเนื่องจากมีความทนทานต่อการสึกหรอเป็นอย่างดี
• เฟืองทองเหลือง:น้ำหนักเบาและทนต่อการกัดกร่อน ใช้ในเครื่องจักรขนาดเล็กและการใช้งานทางทะเล

แอปพลิเคชั่น:เฟืองตัวหนอน อุปกรณ์ทางทะเล และอุปกรณ์ขนาดเล็ก

2.กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนในการผลิตเกียร์

การอบชุบด้วยความร้อนเป็นกระบวนการสำคัญในการผลิตเฟืองที่ช่วยเพิ่มความแข็ง ความแข็งแรง และความทนทานต่อการสึกหรอ การอบชุบด้วยความร้อนที่แตกต่างกันจะถูกนำมาใช้ขึ้นอยู่กับวัสดุและข้อกำหนดการใช้งาน การชุบแข็งด้วยคาร์บูริซิน การเหนี่ยวนำ การชุบแข็งด้วยเปลวไฟ การไนไตรด์ การชุบแข็ง เป็นต้น

2.1 การชุบแข็งด้วยคาร์บอน (Cold Hardening)

การเติมคาร์บอนเกี่ยวข้องกับการเติมคาร์บอนลงบนพื้นผิวของเฟืองเหล็กคาร์บอนต่ำ หลังจากเติมคาร์บอนแล้ว เฟืองจะถูกชุบแข็งเพื่อสร้างชั้นนอกที่แข็งในขณะที่ยังคงรักษาแกนกลางที่แข็งแรงไว้

• กระบวนการ:เกียร์จะถูกให้ความร้อนในสภาพแวดล้อมที่มีคาร์บอนสูง ตามด้วยการดับ
• ประโยชน์:มีความแข็งของพื้นผิวสูงพร้อมความเหนียวของแกนที่ยอดเยี่ยม
• แอปพลิเคชั่น:เกียร์ยานยนต์ เครื่องจักรอุตสาหกรรม อุปกรณ์การทำเหมืองแร่

2.2 การไนไตรดิ้ง

การไนไตรดิ้งจะนำไนโตรเจนเข้าสู่พื้นผิวของเหล็กอัลลอยด์ ทำให้เกิดชั้นที่แข็งและทนต่อการสึกหรอโดยไม่ต้องผ่านการดับ

• กระบวนการ:เกียร์ได้รับการให้ความร้อนในบรรยากาศที่อุดมด้วยไนโตรเจนที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ
• ประโยชน์:ไม่มีการบิดเบือนในระหว่างกระบวนการ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับเกียร์ที่มีความแม่นยำ
• แอปพลิเคชั่น:เกียร์อากาศยาน ชิ้นส่วนยานยนต์สมรรถนะสูง และเครื่องจักรที่มีความแม่นยำ

2.3 การชุบแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ

การชุบแข็งด้วยการเหนี่ยวนำเป็นการอบชุบด้วยความร้อนเฉพาะที่ โดยที่บริเวณเฉพาะของเกียร์จะได้รับการให้ความร้อนอย่างรวดเร็วโดยใช้คอยล์เหนี่ยวนำ จากนั้นจึงทำการชุบแข็ง

• กระบวนการ:สนามแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงจะให้ความร้อนแก่พื้นผิวของเฟือง แล้วจึงทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว
• ประโยชน์: ให้ความแข็งในจุดที่ต้องการพร้อมทั้งยังคงความเหนียวของแกนกลางไว้
• แอปพลิเคชั่น:เฟืองขนาดใหญ่ที่ใช้ในเครื่องจักรกลหนักและอุปกรณ์การทำเหมืองแร่

2.4 การอบชุบ

การอบชุบจะดำเนินการหลังการชุบแข็งเพื่อลดความเปราะของเกียร์ที่ผ่านการชุบแข็งและบรรเทาความเค้นภายใน

• กระบวนการ:เกียร์จะถูกทำความร้อนจนถึงอุณหภูมิปานกลางแล้วจึงค่อย ๆ เย็นลง
• ประโยชน์: เพิ่มความเหนียวและลดโอกาสการแตกร้าว
• แอปพลิเคชั่น:เกียร์ที่ต้องอาศัยความสมดุลระหว่างความแข็งแกร่งและความเหนียว

2.5 การขัดผิวด้วยลูกปืน

การขัดผิวด้วยทรายเป็นกระบวนการปรับสภาพพื้นผิวที่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของเฟือง ในกระบวนการนี้ ลูกปัดโลหะขนาดเล็กจะถูกพ่นลงบนพื้นผิวของเฟืองเพื่อสร้างแรงกด

• กระบวนการ:ลูกปัดหรือลูกเหล็กถูกยิงด้วยความเร็วสูงลงบนพื้นผิวเฟือง
• ประโยชน์: เพิ่มความทนทานต่อความเมื่อยล้า และลดความเสี่ยงในการเกิดรอยแตกร้าว
• แอปพลิเคชั่น:เกียร์ที่ใช้ในงานอวกาศและยานยนต์

การเลือกวัสดุเฟืองที่ถูกต้องและการใช้การอบชุบด้วยความร้อนที่เหมาะสมถือเป็นขั้นตอนสำคัญในการทำให้แน่ใจว่าเฟืองทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพภายใต้สภาวะต่างๆเหล็กยังคงเป็นตัวเลือกอันดับหนึ่งสำหรับเกียร์อุตสาหกรรม เนื่องมาจากความแข็งแกร่งและความคล่องตัว มักจับคู่กับการเติมคาร์บอน or การชุบแข็งด้วยการเหนี่ยวนำเพื่อความทนทานยิ่งขึ้นเหล็กหล่อช่วยลดการสั่นสะเทือนได้ดีทองเหลืองและทองแดงเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีแรงเสียดทานต่ำ

การอบด้วยความร้อน เช่นการไนไตรดิ้ง, การแบ่งเบาภาระ, และการขัดผิวด้วยลูกปืนเพิ่มประสิทธิภาพของเกียร์ให้ดียิ่งขึ้นด้วยการปรับปรุงความแข็ง ลดการสึกหรอ และเพิ่มความทนทานต่อความเมื่อยล้า ด้วยการทำความเข้าใจคุณสมบัติของวัสดุและการอบชุบด้วยความร้อนที่แตกต่างกัน ผู้ผลิตจึงสามารถปรับการออกแบบเกียร์ให้เหมาะสมเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของอุตสาหกรรมต่างๆ ได้