Engranajeen fabrikazio prozesua

Duela gutxi sorta bat egin genuenengranaje ez-estandarrak, batez ere automatizazio makinen arloan erabiltzen da, badakizu zeintzuk diren gure engranajeen fabrikazio urratsak? Esango dizut

Engranajeen ekoizpen prozesuak, oro har, urrats hauek ditu:

1. Diseinuaren plangintza:

• Parametroak zehaztu: engranajearen eta lan-ingurunearen eskakizun espezifikoen arabera, zehaztu engranajearen transmisio-erlazioa, hortz kopurua, modulua, indize-zirkuluaren diametroa, hortzaren zabalera eta beste parametro batzuk. Parametro horien kalkulua transmisio mekanikoaren printzipioan eta lotutako diseinu-formuletan oinarritu behar da, hala nola, transmisio-erlazioa mugimendu-transmisio-katearen bidez zehaztea, engranaje-hortzetan zirkunferentzia-indarra kalkulatzea pinoiaren momentuaren arabera, eta ondoren engranajearen modulua eta indize-zirkuluaren diametroa kalkulatzea engranaje-hortzen tolestura-nekearen erresistentziaren eta hortz-gainazalaren kontaktu-nekearen erresistentziaren bidez.

• Materialaren aukeraketa: Engranajearen materialaren aukeraketa funtsezkoa da engranajearen errendimendurako eta bizitza erabilgarrirako. Engranajeen material ohikoenak karbono ertaineko altzairua dira (adibidez, 45 altzairua), karbono baxuko eta ertaineko aleazio-altzairua (adibidez, 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi, etab.); eskakizun handiagoak dituzten engranaje garrantzitsuetarako, 38CrMoAlA nitruro altzairua hauta daiteke, eta indarrik gabeko transmisio-engranajeak burdinurtuz, kontratxapatuz edo nylonez eta beste material batzuez ere egin daitezke.

2. Hutsaren prestaketa:

• Forjaketa: Engranajeek erresistentzia, higadura-erresistentzia eta inpaktu-erresistentzia handia behar dutenean, forjaketa-pieza hutsak erabili ohi dira. Forjaketak metalezko materialaren barne-antolaketa hobetu dezake, trinkoagoa egin eta engranajearen propietate mekanikoak hobetu. Forjaketaren ondoren, pieza hutsa normalizazio isotermikoa erabiliz tratatu behar da, forjaketak eta zakartzeak eragindako hondar-tentsioa ezabatzeko, materialaren mekanizagarritasuna hobetzeko eta propietate mekaniko integralak hobetzeko.

• Galdaketa: 400-600 mm-ko diametroa duten engranaje handietarako, normalean hutsuneak galdaketa egiten dira. Galdaketak forma konplexuko engranajeak sor ditzake, baina galdaketako engranajearen barne-antolaketak porositatea eta porositatea bezalako akatsak izan ditzake, eta horiek ondorengo tratamendu termikoa eta prozesamendu mekanikoa behar dituzte errendimendua hobetzeko.

• Beste metodo batzuk: Tamaina txikiko eta forma konplexuko engranajeetarako, doitasun-galdaketa, presio-galdaketa, doitasun-forjaketa, hauts-metalurgia, bero-ijezketa eta hotzeko estrusioa bezalako prozesu berriak erabil daitezke engranaje-hortzak dituzten hortz-tolonak ekoizteko, lan-produktibitatea hobetzeko eta lehengaiak aurrezteko.

3. Prozesamendu mekanikoa:

• Hortz hutsen prozesamendua:

• Arbastatzea: hortz-pieza hutsaren torneaketa arbastatsua, fresaketa arbastatsua eta bestelako prozesamenduak marjina gehiena kentzeko, 0,5-1 mm-ko prozesamendu-marjina utziz ondorengo akaberarako. Arbastatzean, ziurtatu behar da hortz-pieza hutsaren dimentsio-zehaztasunak eta gainazaleko zimurtasunak diseinu-eskakizunak betetzen dituztela.

• Erdi-akabera: erdi-akaberako torneaketa, erdi-akaberako fresaketa eta bestelako prozesamenduak, hortz-pieza hutsaren dimentsio-zehaztasuna eta gainazalaren kalitatea are gehiago hobetzeko, hortzaren formaren prozesamendua prestatzeko. Erdi-akabera prozesuan, prozesatzeko hobariaren uniformetasuna kontrolatzeari erreparatu behar zaio, hobaria gehiegizkoa edo txikiegia ez izateko.

• Akabera: Hortz-pieza hutsaren torneaketa fina, fresaketa fina, artezketa eta bestelako prozesamenduak, hortz-pieza hutsaren dimentsio-zehaztasuna, forma-zehaztasuna eta gainazaleko zimurtasuna diseinu-eskakizunak betetzen dituztela ziurtatzeko. Akabera egiterakoan, prozesatzeko teknologia eta tresna egokiak aukeratu behar dira prozesatzeko eraginkortasuna eta prozesatzeko kalitatea hobetzeko.

• Hortzen formaren prozesamendua:

• Fresatzeko hortzak: Disko-moduluko fresatzeko ebakitzailearen edo hatz-fresatzeko ebakitzailearen fresatzeko hortzak erabiltzea konformazio-prozesuari dagokio. Ebakitzailearen hortz-sekzioen forma engranaje-hortzen formari dagokio, eta fresatzeko hortzek hainbat formatako engranajeak prozesatu ditzakete, baina prozesatzeko eraginkortasuna eta prozesatzeko zehaztasuna baxuak dira, eta hori egokia da pieza bakarreko ekoizpen txikietarako edo konponketarako.

• Tamaina-mekanizazioa: Sortze-prozesuari dagokio, eta funtzionamendu-printzipioa engranaje helikoidal pare bat engranatzearen baliokidea da. Engranaje-makinaren prototipoa angelu espiral handiko engranaje espiral bat da, hortz kopurua oso txikia delako (normalean hortz kopurua), hortzak oso luzeak dira, ardatzaren inguruan angelu espiral txikiko zizare bat eratzen dute, eta gero, zirrikituaren eta hortzen bidez, ebaketa-ertza eta atzeko angelua dituen zizare-makin bihurtzen da. Engranaje-makinaren mekanizazioa egokia da masa-ekoizpen mota guztietarako, kalitate ertaineko kanpoko engranaje zilindrikoak eta zizare-engranajeak prozesatzeko.

• Engranaje-formatzailea: Garapen-metodo mota bat ere bada prozesatzeko. Engranaje-formatzailea erabiltzen denean, engranaje-formatzailearen ebakitzailea eta pieza bi engranaje zilindrikoren engranajearen baliokideak dira. Engranaje-formatzailearen mugimendu errepikakorra da engranaje-formatzailearen mugimendu nagusia, eta engranaje-formatzaileak eta piezak proportzio jakin baten arabera egiten duten mugimendu zirkularra engranaje-formatzailearen elikatze-mugimendua da. Engranaje-formatzailea egokia da ekoizpen masibo mota guztietarako, kalitate ertaineko barne eta kanpoko engranaje zilindrikoak, akoplamendu anitzeko engranajeak eta kremailera txikiak prozesatzeko.

Bizarra kentzea: Bizarra kentzea hortz-gainazal gogortu gabeetarako erabili ohi den akabera-metodoa da masa-ekoizpenean. Funtzionamendu-printzipioa bizarra kentzea eta prozesatu beharreko engranajea erabiltzea da, bien arteko irristatze erlatiboaren laguntzaz, hortz-gainazaleko txirbil oso finak kentzea hortz-gainazalaren zehaztasuna hobetzeko. Bizarra kentzeko hortzek danbor-hortzak ere sor ditzakete hortz-gainazalaren kontaktu-eremuaren posizioa hobetzeko.

Engranajeen artezketa: hortz-profila akabatzeko metodo bat da, batez ere engranaje gogortuetarako, askotan akabera-metodo bakarra. Engranajeen artezketa zizare-artezketa-gurpil batekin artez daiteke, baita kono-artezketa-gurpil batekin edo disko-artezketa-gurpil batekin ere. Engranajeen artezketa-mekanizazioaren zehaztasuna handia da, gainazalaren zimurtasunaren balioa txikia da, baina ekoizpen-eraginkortasuna baxua da, kostu handia.

4. Bero-tratamendua:

• Hortz-hutsuneen tratamendu termikoa: Hortz-hutsuneen prozesamenduaren aurretik eta ondoren aurre-tratamendu termikoa antolatu, hala nola normalizazioa edo tenplaketa, helburu nagusia forjaketak eta zakartzeak eragindako hondar-tentsioa ezabatzea, materialaren mekanizagarritasuna hobetzea eta propietate mekaniko integralak hobetzea da.

• Hortz-gainazalaren tratamendu termikoa: Hortzaren forma prozesatu ondoren, hortz-gainazalaren gogortasuna eta higadura-erresistentzia hobetzeko, karburazio-gogortzea, maiztasun handiko indukzio-berotze gogortzea, karbonitrurazioa eta nitrurazioa tratamendu termiko-prozesuak egiten dira maiz.

5. Hortz-muturraren prozesamendua: engranajearen hortz-muturra biribildu, txanflatu, txanflatu eta desbarbadura bidez prozesatzen da. Hortz-muturraren mekanizazioa engranajea hoztu aurretik egin behar da, normalean hortzak biribilkatu (interpolatu) ondoren, hortz-muturraren mekanizazioa moztu aurretik.

6. Kalitate-ikuskapena: engranajearen hainbat parametro probatzen dira, hala nola hortzaren forma, hortzaren pausoa, hortzaren norabidea, hortzaren lodiera, ohiko luzera normala, exekuzioa, etab., engranajearen zehaztasuna eta kalitatea diseinu-eskakizunak betetzen dituztela ziurtatzeko. Detekzio-metodoen artean, eskuzko neurketa neurketa-tresnekin eta zehaztasun-neurketa engranaje-neurketa tresnekin daude.