Bước đột phá trong sản xuất bánh răng: Công nghệ tiện CNC Nylon nâng cao hiệu suất ở các ứng dụng ma sát thấp

Một cuộc cách mạng thầm lặng đang diễn ra trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí và tự động hóa công nghiệp . Nhà sản xuất các nhà sản xuất trong lĩnh vực ô tô, robot và hàng không vũ trụ đang nhanh chóng chuyển sang gia công CNC bằng nhựa nylon như phương pháp ưu tiên để sản xuất bánh răng ít ma sát —mang lại sự kết hợp mạnh mẽ giữa độ bền, độ chính xác và hoạt động gần như im lặng.

Thứ mà trước đây từng được coi là phương pháp chỉ dùng để làm mẫu hiện nay đang được công nhận là giải pháp khả thi cho sản xuất hàng loạt.

Tại Sao Là Nhựa Nylon? Tại Sao Phải Bây Giờ?

Nylon từ lâu đã được đánh giá cao nhờ hệ số ma sát thấp, khả năng tự bôi trơn và độ bền chống mài mòn cũng như hóa chất. Tuy nhiên cho đến gần đây, chế tạo Độ chính xác Cao việc gia công các bộ phận bằng nylon—đặc biệt là bánh răng—bị giới hạn bởi sự mài mòn dụng cụ và biến dạng vật liệu.

Tình hình đang thay đổi nhanh chóng.

Nhờ vào những tiến bộ trong Công Nghệ CNC và tối ưu hóa đường chạy dao, Quá trình tiện CNC các chi tiết bằng nylon bây giờ nhanh hơn, chính xác hơn và độ lặp lại cao. Kết quả? Những bánh răng nhẹ với bề mặt nhẵn, dung sai chặt và hệ số ma sát cực thấp, ngay cả khi chịu tải.

Phương pháp

1. Lựa Chọn Vật Liệu

• Thanh Nylon 66 (được gia cố 30% sợi thủy tinh) và MC901 (chứa dầu) (Ø60×100mm)

• Độ ẩm được kiểm soát ở mức 2,5% thông qua quá trình sấy trước khi gia công

2.Thông số tiện CNC

• Máy: Máy tiện Citizen Cincom L20-VIII trục trượt

• Dụng cụ cắt:

Mảnh PCD (DNMA150604) dùng cho hoàn thiện

Dụng cụ góc nâng cao đặc biệt để kiểm soát phoi

• Chiến lược làm nguội:

Lạnh sâu (CO₂ lỏng)

Làm nguội bằng luồng khí nén xoáy

Gia công khô

3.Kiểm tra hiệu năng

• Tiếng ồn ăn khớp bánh răng (dB ở 1000 RPM)

• Khả năng chống mài mòn (kiểm tra độ bền 100 giờ)

• Độ ổn định kích thước (thử nghiệm chu kỳ nhiệt -40°C đến 85°C)

Tác động thực tế

Các ngành công nghiệp được hưởng lợi nhiều nhất cho đến nay? Là những ngành mà trọng lượng, tiếng ồn và khả năng chống mài mòn đóng vai trò quan trọng nhất.

• Các nhà sản xuất robot đang thay thế bánh răng kim loại bằng các bánh răng bằng nylon theo yêu cầu, giúp giảm độ rơ và tải trọng động cơ.

• Các kỹ sư thiết bị y tế đang sử dụng nylon để chế tạo hệ thống truyền động vệ sinh, ít ma sát.

• Các công ty khởi nghiệp sản xuất xe điện (EV) đang dùng bánh răng vít bằng nylon cho hệ thống làm mát và hệ thống phụ trợ, giúp giảm tiếng ồn tổng thể của xe.

Trong mọi trường hợp, sự kết hợp giữa độ chính xác của máy CNC và các tính chất tự nhiên của nylon đang mang lại hoạt động êm ái hơn, chi phí bảo trì thấp hơn và hiệu quả năng lượng cao hơn.

Kết Luận

Đối với các bánh răng bằng nylon chính xác:

• Gia công CNC cho phép đạt được độ chính xác trước đây không thể thực hiện được với các polymer

• Việc lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đến hiệu suất nhiều hơn phương pháp sản xuất

• Làm mát bằng nhiệt độ cực thấp là yếu tố thiết yếu để duy trì độ ổn định nhiệt

Các ứng dụng thế hệ mới sẽ sử dụng hệ thống bánh răng lai kim loại-polymer.