Roată din alamă: Strunjire CNC și frezare melcată pentru Smart Made în China

În domenii precum componentele auto, echipamentele audio de înaltă performanță și instrumentele de precizie, roțile dințate din alamă, datorită rezistenței excelente la uzură și conductivității electrice bune, au devenit componente esențiale de transmisie.

oportunități industriale în contextul politic actual

La Congresul Național al Poporului desfășurat în luna martie a acestui an, Zheng Shanjie, directorul Comisiei Naționale pentru Dezvoltare și Reformă, a declarat clar că China are încredere deplină în atingerea obiectivului de creștere economică de aproximativ 5%, subliniind că forțele productive de nouă calitate transformă în mod cuprinzător metodele de producție.

În 2024, PIB-ul Chinei a crescut cu 5% față de anul anterior, producția anuală de vehicule cu energie nouă depășind 13 milioane de unități, situându-se printre cele mai mari economii majore ale lumii.

În contextul valului de modernizare industrială globală, Ministerul Comerțului a subliniat în continuare importanța stimulării consumului de înaltă calitate și a modernizării industriale în timpul celor două sesiuni.

2 Baza științifică pentru selecția materialelor

Motivul pentru care angrenajele din alamă ocupă un loc important în domeniul transmisiilor precise constă în proprietățile lor unice ale materialului. Alama, un aliaj de cupru și zinc, posedă nu doar rezistență și tenacitate ridicate, ci și o bună rezistență la oboseală și un coeficient de frecare scăzut.

În aplicații practice, proprietățile de autolubrifiere ale acestui material reduc semnificativ pierderile prin frecare în sistemele de transmisie, îmbunătățind eficiența operațională a echipamentelor.

În special în aplicațiile sensibile la zgomot, cum ar fi echipamentele audio de înaltă performanță și instrumentele de precizie, frecarea redusă și rezistența la coroziune a angrenajelor din alamă asigură o funcționare stabilă pe termen lung.

3 Fluxul de prelucrare precisă pentru angrenaje din alamă

Până în 2025, tehnologia de prelucrare a angrenajelor a intrat într-o nouă etapă de dezvoltare. Conform rapoartelor de cercetare din industrie, un flux sistematic de prelucrare a angrenajelor din alamă poate fi împărțit în mai multe etape cheie.

De la proiectarea digitală inițială până la verificarea produsului final, fiecare pas necesită un control precis.

• Proiectare și programare CAD/CAM

Primul pas în fabricarea roților dințate din alamă este modelarea CAD (Proiectare Asistată de Calculator). Pe baza unor studii de urmărire a 47 de proiecte de fabricație precisă, această etapă reprezintă în medie 18% din timpul procesului, dar are un scor de impact calitativ ridicat de 9,2 puncte.

Proiectanții trebuie să țină cont de parametri importanți precum modulul roții dințate, numărul de dinți și unghiul de presiune, pentru a asigura faptul că produsul final îndeplinește cerințele exacte ale scenariului de utilizare.

• Strunjire CNC pentru prelucrare

Sub ghidarea programelor CAM (Fabricație Asistată de Calculator), barele din alamă sunt fixate pe strunguri CNC pentru prelucrare.

Uneltele de tăiere se deplasează precis de-a lungul unor trasee preprogramate, dând formă barelor în semifabricate de roți dințate. Cercetările arată că strunjirea este deosebit de potrivită pentru formarea semifabricatelor de roți dințate cu forme simple și cerințe ridicate de precizie.

• Procesul de mortezare de precizie

Frezarea este procesul de bază în prelucrarea angrenajelor din aliaje de cupru. Utilizând metoda de generare, freza și piesa simulăază o mișcare de angrenare, tăind treptat profilul exact al dinților roții.

Pentru angrenaje cu modul mic și mediu, mașinile de frezat permit o producție de serie înaltă din punct de vedere al eficienței și preciziei.

• Noua tendință a prelucrării integrate

Odată cu evoluțiile tehnologice, echipamente precum noua „Mașină Integrată de Frezat și Teșit GE25CF” lansată de Nidec Machine Tool pot realiza simultan operațiile de frezare și teșire pe o singură mașină, îmbunătățind semnificativ eficiența și precizia producției.

Acest tip de mașină utilizează un încărcător inelar pentru înlocuirea piesei, permițând operațiuni sincronizate de frezare și teșire.

4 Sistemul de Control al Calității și Inspecție

Precizia angrenajelor din aliaje de cupru depinde nu numai de procesul de prelucrare, ci și de un sistem riguros de control al calității. Sunt necesare măsurători și evaluări precise în mai multe etape ale procesului.

Deși etapa de inspecție în cursul procesului reprezintă doar 7% din timp, scorul său de impact asupra calității este de până la 9,4 puncte.

Industria adoptă pe scară largă echipamente avansate, cum ar fi mașinile de măsurat coordonate și instrumentele de verificare a angrenajelor, pentru a se asigura că fiecare produs respectă standardele internaționale.

5 Optimizarea Tehnologică și Îmbunătățirea Eficienței

Transformarea digitală a producției se reflectă nu numai în modernizarea echipamentelor, ci și în optimizarea proceselor și creșterea eficienței. Conform unor studii comparative între fluxurile de lucru tradiționale și cele optimizate, întreprinderile care implementează fluxuri de lucru structurate au obținut îmbunătățiri semnificative.

Cea mai notabilă schimbare este reducerea cu 41% a timpului de pregătire a mașinilor, datorată în principal procedurilor standardizate și sistemelor preset de utilaje. Astfel de măsuri de optimizare reduc direct timpul neproductiv, permițând companiilor să răspundă mai flexibil la modificările cererii de pe piață.

Reducerea erorilor de programare este deosebit de remarcabilă—prin utilizarea software-ului de simulare și verificare, companiile au redus erorile de programare cu 67%. Această avansare tehnologică a îmbunătățit în mod semnificativ rata de corectitudine a primei piese.

6 Direcția politică și viitorul industrial

În iulie 2025, ședința executivă a Consiliului de Stat a discutat despre măsuri pentru a accelera cultivarea și deschiderea de scenarii, promovând aplicarea la scară largă a noilor scenarii.

Întrunirea a subliniat necesitatea de a valorifica pe deplin avantajele Chinei legate de piața de dimensiune mare și de scenariile abundente de aplicare, concentrându-se pe deschiderea resurselor de scenariu și pe desfășurarea unor verificări pilot pentru inovare.

În plus, ședința executivă a Consiliului de Stat din octombrie a indicat necesitatea de a adânci reformele în domenii cheie și de a extinde deschiderea instituțională, consolidând deschiderea piețelor de bunuri.

Aceste direcții de politică oferă sprijin la nivel macroeconomic pentru industriile de precizie, cum ar fi cele care produc roți dințate din alamă. În contextul actual de schimbare profundă a comerțului internațional, China se conectează la regulile economice și comerciale internaționale de înaltă calitate prin deschidere instituțională, creând un mediu mai favorabil pentru dezvoltarea industriei de fabricație.

O roată dințată din alamă care a parcurs toate etapele procesului „strunjire CNC + mortezare” se rotește încet sub un aparat de verificare a roților dințate. Raportul de testare arată că toți indicatorii — eroarea profilului dinților, eroarea direcției dinților și eroarea de pas — sunt afișați în verde, corespunzând preciziei conform Standardului Național Gradul 6.

Această roată dințată va fi asamblată într-un dispozitiv automatizat de înaltă gamă destinat pieței de export. Neteditatea transmisiei și durata sa de viață vor influența direct reputația pe piața internațională a întregului echipament.

Pentru industria globală de fabricație, procesul de prelucrare precisă a unei roți din alamă evoluează de la un simplu proces de producție la un micromodel al modernizării industriale naționale și al creșterii competitivității internaționale.