Het materiaal waaruit het tandwiel is gemaakt, heeft rechtstreeks invloed op de eigenschappen ervan, zoals sterkte, slijtvastheid en de algehele efficiëntie van het tandwielsysteem. In dit artikel zullen we ons concentreren op de factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van het juiste materiaal voor de productie van tandwielen.
Factoren die de materiaalkeuze beïnvloeden
De eerste en belangrijkste factor die de materiaalkeuze bepaalt tandwielen grap soort ladingwelk wiel zal moeten dragen. Voor toepassingen die een hoge sterkte en taaiheid vereisen, kunnen metaallegeringen zoals gehard staal of nikkellegeringen. Voor toepassingen met lichtere belasting waarbij de nadruk ligt op geluidsreductie en gewicht, worden vaak gefabriceerde wielen gebruikt gemaakt van aluminium of kunststof.
Een ander belangrijk aspect is de werkomgeving van de tandwielen. Onder omstandigheden van intensieve slijtage, hoge temperaturen of agressieve chemicaliën moet het materiaal bestand zijn tegen corrosie en schurende verschijnselen. In dergelijke gevallen kunnen speciale legeringen zoals roestvrij staal of fosforbrons.
Technologische aspecten van materiaalkeuze
De materiaalkeuze heeft ook invloed op het productieproces van het tandwiel. Verschillende materialen vereisen verschillende verwerkingsmethoden, bijvoorbeeld draaien, frezen of harden. Voor het bewerken van gehard staal is bijvoorbeeld het gebruik van hardmetalen of diamantgereedschappen nodig, wat een impact kan hebben op de productiekosten. Aan de andere kant maken kunststoffen en aluminium lichtere en goedkopere verwerkingstechnieken mogelijk. Het is daarom belangrijk dat er bij de materiaalkeuze rekening mee wordt gehouden zowel technologische als economische vereisten productieproces.
Het laatste maar niet het minst belangrijke aspect is de impact van het materiaal op de algehele efficiëntie van het tandwielsysteem. Materialen met een hoge hardheid en duurzaamheid kunnen de levensduur van het tandwiel en het hele systeem aanzienlijk verlengen, waardoor de frequentie van inspecties en vervanging van onderdelen wordt verminderd. Ze kunnen echter ook de initiële kosten verhogen. Ondertussen kunnen lichtere materialen zoals aluminium het totale gewicht van het systeem verminderen, wat gunstig is bij mobiele toepassingen. De uiteindelijke materiaalkeuze moet het resultaat zijn afweging tussen prestaties, kosten en specifieke vereisten voor een bepaalde toepassing.