Wat zijn de meest voorkomende materialen die worden gebruikt voor industriële tandriemschijven?

De kern van een industriële distributieriem Het aenrijfsysteem ligt niet alleen in de riem zelf, maar ook in het cruciale onderdeel ervan: de distributiepoelie. De materiaalkeuze voof de poelie heeft rechtstreeks invloed op het draagvermogen, de dynamische balans, de slijtvastheid, het gewicht en uiteindelijk de operationele levensduur van het transmissiesysteem. In moderne industriële toepassingen omvatten de gebruikelijke materialen voor de distributieriemschijf voornamelijk aluminiumlegeringen, gietijzer, staal en technische kunststoffen. Elk materiaal biedt specifieke technische eigenschappen en toepassingsvoordelen.

I. Aluminiumlegeringen: lichtgewicht en snelle transmissie

Aluminiumlegeringen zijn het meest gebruikte lichtgewicht materiaal voor industriële distributieriemschijven en domineren aandrijfsystemen die een hoge rotatiesnelheid, lage traagheid en nauwkeurige controle vereisen. Veelgebruikte kwaliteiten, zoals de 6061 and 7075 serie, bereiken uitstekende mechanische eigenschappen door middel van warmtebehandeling.

Superieure dynamische balanceringsprestaties

Het grootste voordeel van aluminiumlegeringen is hun extreem lage dichtheid. Tijdens bedrijf op hoge snelheid verminderen katrollen met een lage massa de rotatietraagheid van het systeem aanzienlijk. Door de lage traagheid kan het systeem sneller accelereren en vertragen, terwijl ook de koppelvereisten voor de motor worden geminimaliseerd. Bovendien zijn aluminiumlegeringen gemakkelijk te bewerken voor nauwkeurige dynamische uitbalancering, wat van cruciaal belang is voor het elimineren van trillingen bij hoge snelheden, het effectief verminderen van geluid en het verlengen van de levensduur van lagers.

Oppervlaktebehandeling voor verbeterde slijtvastheid

Hoewel aluminiumlegeringen inherent een lagere hardheid hebben dan staal of gietijzer, kunnen hun oppervlakte-eigenschappen enorm worden verbeterd door verschillende harde anodisatiebehandelingen. De resulterende laag aluminiumoxide-keramiek vertoont een extreme hardheid en slijtvastheid, waardoor de minieme wrijving die wordt gegenereerd door de spanelementen en het lichaam van de distributieriem tijdens bedrijf effectief wordt tegengegaan. Dit zorgt ervoor dat de nauwkeurigheid van het tandprofiel van de poelie bij langdurig gebruik niet afneemt.

Toepasselijke scenario's

Katrollen van aluminiumlegering zijn het materiaal bij uitstek voor automatiseringsapparatuur, CNC-machines, robotica, lineaire modules en elke toepassing met strikte eisen voor de responssnelheid van versnelling en vertraging.

II. Gietijzer: hoge sterkte, demping en zwaar draagvermogen

Gietijzer, vooral grijs gietijzer (zoals HT200 or GG20 ) en nodulair gietijzer, is traditioneel het voorkeursmateriaal voor zware industriële transmissiepoelies. Het staat bekend om zijn hoge sterkte en uitstekende trillingsdempende eigenschappen.

Uitzonderlijke demping en trillingsabsorptie

De grafietstructuur in gietijzer zorgt voor zijn unieke dempingsvermogen. Wanneer ze worden blootgesteld aan schokbelastingen of hoge koppelschommelingen, kunnen gietijzeren katrollen mechanische trillingen en geluid effectief absorberen en dempen. Deze eigenschap is van cruciaal belang voor zware toepassingen zoals grote compressoren, pompapparatuur en zware transportlijnen die af en toe schokken ervaren of een soepele werking vereisen.

Robuust draagvermogen en anti-vervormingsvermogen

Gietijzer beschikt over een hoge druksterkte en hardheid, waardoor het bestand is tegen aanzienlijke radiale en axiale belastingen, waardoor de katrol geen plastische vervorming ondergaat onder langdurige hoge spanning. Hierdoor blijven de nauwkeurigheid van de overbrengingsverhouding en de juiste aangrijping van de distributieriem behouden, wat de basis vormt voor de betrouwbaarheid van zwaar industrieel materieel.

Toepasselijke scenario's

Gietijzeren katrollen zijn geschikt voor de metallurgie, mijnbouwmachines, grote hijsapparatuur, zware transportbanden en alle scenario's waarbij zware lasten met een hoog koppel en lage snelheden moeten worden gehanteerd.

III. Staal: ultieme sterkte en toepassingen in besloten ruimtes

Staal, meestal koolstofstaal (zoals 45# staal of C45 ) of gelegeerd staal, is een onmisbaar materiaal in specifieke industriële katroltoepassingen.

Extreme sterkte en weerstand tegen vermoeidheid

De vloeigrens en treksterkte van staal zijn aanzienlijk hoger dan die van gietijzer en aluminiumlegeringen. In extreme toepassingen waar de ruimte beperkt is en een katrol met smal oppervlak moet worden gebruikt om een ​​hoog vermogen over te brengen, kan alleen staal de nodige sterkte bieden om hoge trekkrachten te weerstaan. Voor omgevingen die een extreem dunne schijfwanddikte vereisen of die onderhevig zijn aan hoge vermoeiingsbelastingen, biedt staal de enige haalbare oplossing.

Warmtebehandeling en oppervlakteverharding

Stalen katrollen kunnen warmtebehandelingen ondergaan, zoals afschrikken, ontlaten of hoogfrequente inductieharding om de oppervlaktehardheid en slijtvastheid verder te verbeteren, passend bij de levensduur van de zeer duurzame distributieriemmaterialen. Galvanische of zwarte oxidebehandelingen kunnen ook worden toegepast om de corrosieweerstand te verbeteren.

Toepasselijke scenario's

Stalen katrollen worden vaak gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, olieboorapparatuur, vervanging van tandwielen onder hoge spanning en elk transmissiesysteem met strikte sterkte- en volumebeperkingen.

IV. Technische kunststoffen: chemische weerstand en stille werkingsbehoeften

Hoogwaardige technische kunststoffen, zoals polyoxymethyleen (POM) of nylon (PA), worden voornamelijk gebruikt in velden met specifieke eisen op het gebied van milieuzuiverheid, chemische bestendigheid en bedrijfsgeluid.

Uitstekende chemische bestendigheid en zelfsmering

Technische kunststof katrollen vertonen een uitstekende chemische inertie bij blootstelling aan water, chemische oplosmiddelen of specifieke oliën. Bovendien bezitten sommige technische kunststoffen zelfsmerende eigenschappen, wat betekent dat ze de hitte en slijtage kunnen verminderen die worden gegenereerd door wrijving met de achterkant van de distributieriem.

Lichtgewicht en stille werking

De extreem lage dichtheid van technische kunststoffen zorgt voor een lichtgewicht dat verder gaat dan wat aluminiumlegeringen kunnen bereiken. Wat nog belangrijker is, is dat de lage elasticiteitsmodulus van plastic materialen ervoor zorgt dat ze de impactschok effectief kunnen absorberen, waardoor een ultrastille werking mogelijk is. Dit is van cruciaal belang in kantoorautomatisering, voedselverpakkingen, medische apparatuur en omgevingen die gevoelig zijn voor geluid.