Criteris de selecció de materials i processos de tractament tèrmic per a components clau dels reductors d'engranatges Hansheng

En el camp de la fabricació de precisió d'alta-gama, els reductors d'engranatges són els components bàsics que determinen el sostre de precisió, la vida útil operativa i la fiabilitat del sistema dels equips. Aplicacions com les unitats d'articulació de robots industrials, plataformes de transferència d'hòsties de semiconductors i taules rotatives de precisió de màquina-eina CNC imposen requisits extremadament exigents en la repetibilitat de posició, la resistència a la fatiga i l'estabilitat operativa.

Per tant, els processos de selecció de materials i tractament tèrmic són tan crítics com la relació d'engranatges i el parell nominal.

Sempre ens hem mantingut ferms en aquesta creença: cada xifra de precisió d'un full de dades de producte s'ha de recolzar en processos de fabricació i ciència dels materials rigorosos. La següent és una presentació sistemàtica de la filosofia bàsica i els estàndards tècnics darrere de la selecció de materials i el tractament tèrmic per a les quatre línies de productes reductors emblemàtics de Hansheng -, una demostració de la competència tècnica real darrere de cada compromís de precisió que fem amb cada comanda.

Selecció de material

Hansheng segueix dos principis clau a l'hora de seleccionar els materials:

1. En primer lloc, mai substituïm materials especialitzats per alternatives-de propòsit general.

• En segon lloc, mai prioritzem l'estalvi de costos per sobre del rendiment.

Càrrega del nucli-Components del coixinet: lleves, engranatges, sistemes d'engranatges planetaris

Els sistemes de lleva, engranatge principal i engranatge planetari són els components sotmesos a la major tensió de contacte i càrregues cícliques en un reductor. La fallada del material condueix directament a la degradació de la precisió o fins i tot a una fallada completa de la màquina. Els estàndards de selecció de materials per a aquests components cobreixen els tres aspectes següents:

Força a la fatiga de contacte

El material ha d'assegurar que les superfícies de les dents no pateixin picades ni esquilles sota càrregues cícliques d'alta-freqüència, mantenint un estat perfecte de la superfície durant tota la vida útil.

Temperabilitat i resposta al tractament tèrmic

Es prioritzen els acers estructurals d'aliatge que responen de manera uniforme als processos de cementació i trempada i presenten un comportament de deformació previsible per garantir una gran consistència en els resultats del tractament tèrmic a través dels lots.

Duresa del nucli

Tot i que s'aconsegueix una gran duresa superficial, el nucli del material ha de tenir una resistència a l'impacte suficient per suportar els cops de sobrecàrrega instantània durant el funcionament, evitant la fractura fràgil.

Components flexibles (per a reductors harmònics): Flexspline i generador d'ones

Com a fabricant de reductors harmònics de precisió, entenem que el material flexspline no només ha d'aconseguir una duresa suficient, sinó que també ha de recuperar completament la seva elasticitat després de desenes de milions de deformacions cícliques. Aquest és un llindar tecnològic bàsic en la fabricació de reductors harmònics.

Tractament tèrmic

Quan la desviació dimensional després del tractament tèrmic supera el rang de tolerància, no es pot garantir el grau de precisió del reductor.

Els diferents components estan sotmesos a diferents processos de tractament tèrmic

Carburació i extinció
S'aplica als components del coixinet de càrrega del nucli-com ara lleves i engranatges principals que suporten una gran tensió de contacte. En augmentar la concentració de carboni superficial, s'aconsegueix una combinació favorable d'alta duresa superficial (HRC 58–64) i duresa del nucli.

Nitruració de gas / plasma
S'aplica a eixos de precisió i components-de parets fines amb requisits extremadament estrictes per al control de la distorsió. El procés de nitruració es realitza a baixes temperatures (480-580 graus), donant com a resultat una mínima distorsió del tractament tèrmic i la màxima retenció de la precisió dimensional establerta durant l'acabat.

Enduriment per inducció
S'aplica a peces grans i components estructurals complexos que requereixen un reforç localitzat. Permet un enduriment selectiu alhora que redueix el risc de distorsió tèrmica general.

Control de distorsió

La distorsió dels components després del tractament tèrmic és un repte inevitable per a la majoria dels fabricants de reductors. Quan la distorsió supera el rang de tolerància, amplifica directament els errors de transmissió després del muntatge, redueix els graus de precisió i fins i tot pot fer impossible el muntatge.

Controlem la distorsió del tractament tèrmic dins del rang mínim que permet el procés de muntatge mitjançant les tres mesures clau següents:

Fixació de precisió estandarditzada
Els accessoris de tractament tèrmic especialitzats es dissenyen i fabriquen basant-se en les característiques geomètriques dels components en diferents especificacions, assegurant una distribució uniforme de l'esforç al llarg del cicle de calefacció i refrigeració.

Protocol de refrigeració per etapes
Per als components amb geometries complexes, s'adopta una estratègia d'extinció per etapes, que divideix el procés de refrigeració en múltiples etapes controlades per evitar la distorsió desigual de contracció causada per un gradient de refrigeració excessivament pronunciat.

Inspecció de CMM posterior al-tractament-termic del 100%.
Després del tractament tèrmic, els components crítics s'han de sotmetre a una re-inspecció de precisió mitjançant màquines de mesura de coordenades (CMM) per assegurar-se que cap part no-no conforme entri al procés de muntatge de precisió posterior.

"Els materials i la precisió del tractament tèrmic són fonamentals. La nostra inversió en aquests dos processos representa el nostre compromís amb cada comanda". - Karim, director general de Hansheng Automation

Precisió dels nostres quatre productes principals

Amb el suport dels processos de selecció de materials i tractament tèrmic esmentats anteriorment, els nostres quatre principals productes de caixes de canvis poden assolir constantment estàndards d'alt-precisió. A continuació es mostra el gràfic de distribució de precisió per a les nostres caixes de canvi.

 

indexador de lleves

Taula rotativa buida

Caixa de canvis planetaris

Unitat harmònica

Escenaris d'aplicació

Els nostres reductors, amb una alta precisió, una llarga vida útil, una garantia ampliada i un servei postvenda complet, s'han aplicat àmpliament als següents sectors industrials exigents. Si busqueu solucions de transmissió de precisió d'alta-fiabilitat, no dubteu a contactar amb nosaltres per a debats tècnics.

• Línies de producció d'envasos de tabac

• Accionament de l'articulació del robot industrial

• Equips de transferència d'hòsties de semiconductors i alineació de precisió

• Taules rotatives de precisió de màquines-eina CNC i capçals d'indexació

• Sistemes de recollida-i-de col·locació-d'alta velocitat per a línies de muntatge automatitzades

• Equips d'imatge mèdica i mecanismes robòtics quirúrgics

• Processament làser i etapes de posicionament de precisió òptica

Com a fabricant líder de reductors de precisió, Hansheng Automation combina capacitats de fabricació avançades, una profunda comprensió de la ciència dels materials i el refinament continu dels processos de tractament tèrmic. En adherir-se als estàndards de fabricació més estrictes, oferim els components de transmissió de precisió més fiables.

www.hansmat.com

marketing@hansmat.com