Promjena u proizvodnji zupčanika: Nilon CNC tokarenje poboljšava performanse u primjenama s niskim trenjem
Tihom revolucijom u svijetu mašinske tehnike i industrijske automatizacije . Proizvođači u automobilskoj, robotici i zrakoplovnoj industriji brzo prelaze na nitrilnu CNC tokarsku obradu kao najbolju metodu za proizvodnju prijenosnika s niskim trenjem —nudi jaku kombinaciju izdržljivosti, preciznosti i rada bez buke.
Ono što je jednom smatrano samo metodom za prototipove sada se prihvaća kao rješenje spremno za proizvodnju.
Zašto nitril? Zašto upravo sada?
Najlon je već dugo cijenjen zbog svog niskog koeficijenta trenja, samopodmazivanja i otpornosti na trošenje i kemikalije. No sve do nedavno, visokoprecizna obrada proizvodnja najlon komponenata – posebno zupčanika – bila je ograničena trošenjem alata i deformacijom materijala.
To se brzo mijenja.
Zahvaljujući napretku u CNC Tehnologija i optimizaciji staze alata, CNC tokarenju najlon dijelova sada je brže, preciznije i visoko ponovljivo. Rezultat? Lagani zupčanici s glatkim površinama, uskim tolerancijama i izuzetno niskim trenjem, čak i pod opterećenjem.
Metodologija
1. Odabir materijala
• Šipke od nylona 66 (ispunjene staklenim vlaknima 30%) i MC901 (uljem punjene) (Ø60×100 mm)
• Sadržaj vlage kontroliran na 2,5% putem sušenja prije obrade
2.Parametri tokarenja CNC
• Stroj: Citizen Cincom L20-VIII tokarilica s kliznim vretenom
• Alati:
PCD pločice (DNMA150604) za završnu obradu
Posebni alati s velikim nagibom za kontrolu čestica
• Strategije hlađenja:
Kriogeno (tekući CO₂)
Hlađenje zračnim vrtlozima
Suha obrada
3.Testiranje performansi
• Bučnost zahvata zuba (dB pri 1000 RPM)
• Otpornost na trošenje (100-satni test izdržljivosti)
• Dimenzionalna stabilnost (termičko cikliranje od -40°C do 85°C)
Stvarni utjecaj
Tko su dosad najveći dobbitnici? Industrije u kojima su težina, buka i otpornost na trošenje najvažniji faktori.
• Proizvođači robota zamjenjuju metalne cilindrične zupčanike prilagođenim alternativama od nylona, smanjujući zazor i opterećenje motora.
• Inženjeri medicinske opreme prelaze na nylon za higijenske, niskotrenje pogonske sustave.
• Proizvođači električnih vozila koriste zupčanike od nylona za sustave hlađenja i pomoćne sustave, smanjujući ukupnu buku vozila.
U svakom slučaju, kombinacija CNC preciznosti i prirodnih svojstava nylona omogućuje tišu radnju, niže troškove održavanja i veću energetsku učinkovitost.
Zaključak
Za precizne zupčanike od nylona:
• Tokarenje na CNC stroju omogućuje tolerancije koje su prije bile nemoguće postići s polimerima
• Izbor materijala više utječe na performanse nego metoda proizvodnje
• Kriogensko hlađenje ključno je za održavanje termalne stabilnosti
Primjene nove generacije koristit će hibridne metalno-polimerni sustave zupčanika.