Messing Tandwiel: CNC Draaien Frezen voor China Smart Made

In sectoren zoals auto-onderdelen, high-end audioapparatuur en precisie-instrumenten zijn messing tandwielen, dankzij hun uitstekende slijtvastheid en goede elektrische geleidingsvermogen, onmisbare kerntransmissiecomponenten geworden.

1 Industriële kansen in de huidige politieke context

Tijdens de Nationale Volkscongres die in maart van dit jaar werd gehouden, verklaarde Zheng Shanjie, directeur van de Nationale Ontwikkelings- en Hervormingscommissie, duidelijk dat China volledig vertrouwen heeft in het bereiken van de economische groeidoelstelling van ongeveer 5%, en benadrukte dat nieuwe kwalitatief hoogwaardige productiekrachten de productiemethoden volledig aan het transformeren zijn.

In 2024 groeide China's BBP met 5% ten opzichte van het voorgaande jaar, met een jaarlijkse productie van meer dan 13 miljoen eenheden nieuwe energievoertuigen, waardoor het tot de topgroep van de belangrijkste wereld economieën behoort.

Tijdens de Twee Sessies benadrukte het Ministerie van Handel en Economie nogmaals het belang van het bevorderen van hoogwaardig consumptiegedrag en industriële modernisering in de context van de wereldwijde golf van industriële verbetering.

2 Wetenschappelijke basis voor materiaalkeuze

De reden waarom messing tandwielen een plaats innemen op het gebied van precisieoverdracht ligt in hun unieke materiaaleigenschappen. Messing, een koper-zinklegering, beschikt niet alleen over hoge sterkte en taughed, maar ook over goede vermoeistingsbestendheid en een laag wrijvingscoëfficiënt.

In praktische toepassingen dragen de zelfsmerende eigenschappen van dit materiaal bij aan een aanzienlijke vermindering van wrijvingsverliezen in transmissiesystemen, waardoor de operationele efficiëntie van de apparage wordt verbeterd.

Met name in toepassingen die gevoelig zijn voor geluid, zoals high-end audio en precisieinstrumenten, zorgen de lage wrijving en corrosiebestendheid van messing tandwielen voor langdurig stabiele werking.

3 Precisiebewerkingsproces voor messing tandwielen

Tegen 2025 is de tandwielbewerkings technologie een nieuw ontwikkelingsstadium ingegaan. Volgens sectoronderzoeksrapporten kan een systematisch proces voor de bewerking van messing tandwielen worden onderverdeeld in verschillende sleutelfasen.

Van het initiële digitale ontwerp tot de definitieve productverificatie is elke stap een precieze controle nodig.

• CAD/CAM-ontwerp en programmering

De eerste stap bij de fabricage van koperen tandwielen is CAD-modellering (Computer-Aided Design). Op basis van een analyse van 47 precisiefabricageprojecten, neemt dit stadium gemiddeld 18% van de procesduur in beslag, maar heeft een hoge kwaliteitsscore van 9,2 punten.

Ontwerpers moeten belangrijke parameters zoals de modulus, het aantal tanden en de drukhoek van het tandwiel in overweging nemen om te garanderen dat het eindproduct voldoet aan de exacte vereisten van de toepassingssituatie.

• CNC-draaien voor ruw bewerken

Onder leiding van CAM-programma's (Computer-Aided Manufacturing) worden koperen staven bevestigd op CNC-draaibanken voor ruw bewerken.

Snijgereedschappen bewegen precies langs vooraf geprogrammeerde banen om de staven in vorm te brengen tot tandwielblanken. Onderzoek toont aan dat draaien bijzonder geschikt is voor het vormen van tandwielblanken met eenvoudige vormen en hoge precisie-eisen.

• Precisiefreesproces

Frezen is het kernproces bij het bewerken van koperen tandwielen. Met behulp van de genererende methode simuleren het freesgereedschap en het werkstuk de in elkaar grijpende beweging, waardoor geleidelijk het nauwkeurige tandprofiel van het tandwiel wordt uitgesneden.

Voor tandwielen met een kleine en middelmatige modulus maken freesmachines hoge-efficiëntie, hoge-nauwkeurigheids massaproductie mogelijk.

• Nieuwe Trend van Geïntegreerde Bewerking

Met technologische vooruitgang kunnen machines zoals de nieuw gelanceerde "GE25CF Frezen en Afschuinen Geïntegreerde Machine" van Nidec Machine Tool zowel frezen als afschuinen in één machine gelijktijdig uitvoeren, wat de productie-efficiëntie en nauwkeurigheid aanzienlijk verbetert.

Dit type machine maakt gebruik van een ringlader voor het vervangen van het werkstuk, waardoor gesynchroniseerde frezen- en afschuurbewerkingen mogelijk zijn.

4 Kwaliteitscontrole en Inspectiesysteem

De precisie van koperen tandwielen is niet alleen afhankelijk van het bewerkingsproces, maar ook van een strikt kwaliteitscontrolesysteem. Gedurende meerdere bewerkingsfases zijn nauwkeurige metingen en evaluaties vereist.

Hoewel de fase van de inspectie in het proces slechts 7% van de tijd in beslag neemt, is de kwaliteitsimpactscore van de inspectie wel 9,4 punten.

De industrie gebruikt op grote schaal geavanceerde apparatuur zoals meetmachines en toerustinginspectieapparatuur om ervoor te zorgen dat elk product aan internationale normen voldoet.

5 Technologische optimalisatie en efficiëntieverbetering

De digitale transformatie van de productie wordt niet alleen weerspiegeld in de upgrades van de apparatuur, maar ook in de optimalisatie van de processen en de efficiëntieverbetering. Volgens vergelijkende studies van traditionele en geoptimaliseerde workflows hebben ondernemingen die gestructureerde workflows toepassen aanzienlijke verbeteringen bereikt.

De meest opvallende verandering is een vermindering van 41% in de installatietijd van de machine, voornamelijk toe te schrijven aan gestandaardiseerde procedures en vooraf ingestelde gereedschapssystemen. Dergelijke optimalisatiemaatregelen verminderen de niet-productieve tijd rechtstreeks en stellen bedrijven in staat flexibeler te reageren op veranderingen in de marktvraag.

De reductie van programmeerfouten is bijzonder opmerkelijk — door het gebruik van simulatie- en verificatiesoftware hebben bedrijven programmeerfouten met 67% verminderd. Deze technologische vooruitgang heeft de correctheidsgraad van het eerste productstuk sterk verbeterd.

6 Beleidsrichting en industriele toekomst

In juli 2025 besprak de vergadering van het Staatsraad maatregelen om scenario-ontwikkeling en -openstelling te versnellen, teneinde grootschalige toepassing van nieuwe scenario's te bevorderen.

De vergadering benadrukte het belang van optimaal gebruikmaken van de voordelen van de enorme Chinese markt en de overvloed aan toepassingsscenario's, gericht op het vrijmaken van scenario-resources en het uitvoeren van proefverificaties voor innovatie.

Bovendien wees de vergadering van het Staatsraad in oktober op de noodzaak om hervormingen in sleutelgebieden te verdiepen en institutionele openheid uit te breiden, en zo de openheid van goederenmarkten te vergroten.

Deze beleidsrichtsnoeren bieden macro-ondersteuning voor precisiefabricage-industrieën zoals messing tandwielen. In het huidige diep veranderende internationale handelsklimaat verbindt China zich via institutionele openheid met hoogwaardige internationale economische en handelsregels, waardoor een gunstiger ontwikkelingsmilieu voor de fabricage wordt gecreëerd.

Een messing tandwiel dat alle processen van "CNC-draaien + frezen" heeft voltooid, draait langzaam onder een tandwielinspectie-instrument. Het testrapport toont dat alle indicatoren—tandprofielfout, tandrichtingsfout en steekfout—groen worden weergegeven en voldoen aan de nationale standaardnauwkeurigheidsklasse 6.

Dit tandwiel zal worden gemonteerd in een hoogwaardig geautomatiseerd apparaat dat is bestemd voor de exportmarkt. De overbrengingsvloeiendheid en levensduur ervan zullen direct invloed hebben op de reputatie op de internationale markt van de gehele machine.

Voor de wereldwijde productieindustrie is de precisiebewerking van een messing tandwiel aan het veranderen van een louter fabricageproces in een microkosmos van nationale industriële verbetering en versterkte internationale concurrentiepositie.