Materialet som tannhjulet er laget av, påvirker direkte dets egenskaper som styrke, slitestyrke, samt girsystemets generelle effektivitet. I denne artikkelen vil vi fokusere på faktorene som bør tas i betraktning når du velger riktig materiale for produksjon av gir.
Faktorer som påvirker valg av materiale
Den første og viktigste faktoren som bestemmer valg av materiale for girhjul jest type last, hvilket hjul må bære. For applikasjoner som krever høy styrke og seighet, metalllegeringer som f.eks herdet stål eller nikkellegeringer. For applikasjoner med lettere belastning der det er lagt vekt på støyreduksjon og vekt, brukes ofte produserte hjul laget av aluminium eller plast.
Et annet viktig aspekt er driftsmiljøet til tannhjulene. Under forhold med intens slitasje, høye temperaturer eller aggressive kjemikalier må materialet være motstandsdyktig mot korrosjon og abrasive fenomener. I slike tilfeller kan spesiallegeringer som f.eks rustfritt stål eller fosforbronse.
Teknologiske aspekter ved materialvalg
Valget av materiale påvirker også produksjonsprosessen til tannhjulet. Ulike materialer krever ulike bearbeidingsmetoder, for eksempel dreiing, fresing eller herding. For eksempel krever maskinering av herdet stål bruk av karbid- eller diamantverktøy, noe som kan påvirke produksjonskostnadene. På den annen side tillater plast og aluminium lettere og rimeligere prosesseringsteknikker. Det er derfor viktig at materialvalget tar hensyn både teknologiske og økonomiske krav produksjonsprosess.
Sist men ikke minst viktig aspekt er materialets innvirkning på girsystemets generelle effektivitet. Materialer med høy hardhet og holdbarhet kan øke levetiden til tannhjulet og hele systemet betydelig, noe som reduserer hyppigheten av inspeksjoner og utskifting av deler. Imidlertid kan de også øke startkostnadene. I mellomtiden kan lettere materialer som aluminium redusere den totale vekten til systemet, noe som er fordelaktig i mobile applikasjoner. Det endelige valget av materiale bør være resultatet avveining mellom ytelse, kostnad og spesifikke krav for en gitt søknad.