Ինչպե՞ս են նյութերի նորամուծությունները ազդում անիվային ոլոռների աշխատանքի վրա

Ինչպե՞ս են նյութերի նորամուծությունները ազդում անիվային ոլոռների աշխատանքի վրա

1. Բարձր ամրության համաձուլվածքներ՝ բեռնման հնարավորությունների և տևականության մեծացում

• Բարձրացված ամրություն : AISI 4340 (նիկել-քրոմ-մոլիբդենի պողպատ) նման համաձուլվածքները շատ ավելի ամուր են, քան սովորական ածխածնային պողպատը: Սա նշանակում է, որ այդ համաձուլվածքներից պատրաստված անիվների մետաղալարերը կարող են փոխանցել ավելի շատ հզորություն առանց ճկվելու կամ կոտրվելու: Օրինակ, բեռնատարի փոխանցման մեջ բարձր ամրության համաձուլվածքի անիվների մետաղալարերը կարող են դիմակայել շարժիչի առաջացրած պտուտական մոմենտին, նույնիսկ երբ տեղափոխվում է ծանր բեռ, ինչը նվազեցնում է մետաղալարերի անջատման վտանգը:
• Լավ մաշվածության դիմադրություն : Շատ համաձուլվածքներ պարունակում են վանադիում կամ վոլֆրամ նման տարրեր, որոնք մետաղում կարծր մասնիկներ են առաջացնում: Այս մասնիկները դիմադրում են շփման պատճառով առաջացած մաշվածությանը, այնպես որ անիվների մետաղալարերը ավելի դանդաղ են մաշվում: Հեծանիվի շղթայի հավաքածուի մեջ համաձուլվածքի անիվների մետաղալարերը ավելի երկար պահում են իրենց սուրությունը, ապահովելով հարյուրավոր մղոններ հարթ փոխանցում:
• Բարձր լարվածության դիմադրություն : Արդյունաբերական մեքենաների անվադողերի ատամնանիվերը հաճախ աշխատում են արտակարգ լարված պայմաններում (բարձր արագություն, ծանր բեռներ): 9310 պողպատի նման համաձուլվածքներ ենթարկվում են ջերմային մշակման, որպեսզի դիմանան այդ լարվածությանը, և պահպանեն իրենց ձևն ու արդյունավետությունը ժամանակի ընթացքում: Սա նվազեցնում է վերանորոգման համար անհրաժեշտ դադարները, որն էլ փոխարկվում է գործարանների համար փոխհատուցված միջոցների խնայում:

2. Կոմպոզիտային նյութեր՝ թեթև առանց ուժի կորցնելու

• Հեթանոս դիզայն : Ածխածնային մանրաթելերից պատրաստված կոմպոզիտները շատ ավելի թեթև են պողպատի կամ ալյումինի համեմատ: այդպիսի կոմպոզիտներից պատրաստված անվադողերի ատամնանիվերը նվազեցնում են մեքենաների ընդհանուր կշիռը, ինչը բարելավում է արդյունավետությունը: Էլեկտրական ավտոմեքենաներում ավելի թեթև անվադողերի ատամնանիվերը շարժիչում նշանակում է, որ մարտկոցը ավելի երկար է տևում, ինչը մեքենայի ավելի երկար ճանապարհ է ապահովում:
• Հարաբերական ուժի համար : Կոմպոզիտները իրենց քաշի նկատմամբ ամուր են: Ածխածնային մոտոցիկլե անիվների փոխանցման տուփը կարող է դիմանալ նույն բեռին, ինչպես պողպատեն, սակայն կշռում է երկու անգամ քիչ: Սա մեծ առավելություն է ավիատիեզերական ոլորտում. ինքնաթիռների վայրէջքի համակարգերում անիվների փոխանցման տուփերը պետք է լինեն ամուր, սակայն թեթև, որպեսզի տնտեսվի վառելիքը
• Կոռոզիայի դիմադրություն : Մետաղների տարբերությամբ՝ կոմպոզիտները չեն ժանգոտվում և չեն կոռոզվում: Ապակեմանր կոմպոզիտներից պատրաստված անիվների փոխանցման տուփերը լավ են աշխատում խոնավ կամ քիմիական միջավայրերում, ինչպես օրինակ՝ հարթակներում (նավեր, բերդեր), որտեղ աղի ջուրը վնասում է մետաղե փոխանցման տուփերը

3. Քերամիկական նյութեր. ջերմաստիճանի և մաշվածության դիմաց դիմադրությունը

• Ջերմության կարողությունը : Սերամիկան կարող է դիմանալ 1000°C (1832°F) ջերմաստիճանից բարձր, որը շատ ավելի բարձր է, քան մետաղները: Այն անվադողերի ատամնանիվները, որոնք աշխատում են բարձր ջերմաստիճաններում, օրինակ՝ ինքնաթիռների շարժիչներում կամ արդյունաբերական վառարաններում, օգտագործում են սերամիկա՝ հալման կամ դեֆորմացիայի խուսափելու համար: Սա ապահովում է անվադողերի հուսալի աշխատանքը նույնիսկ բարձր ջերմաստիճանների դեպքում:
• Ցածր շփում : Սերամիկական մակերեսները հարթ են, այդ պատճառով ավելի քիչ շփում են առաջացնում, երբ անվադողերի ատամնանիվները միանում են: Ավելի քիչ շփումը նշանակում է, որ ավելի քիչ էներգիա է կորցվում որպես ջերմություն, ինչը դարձնում է սարքավորումները ավելի արդյունավետ: Քամու տուրբիններում սերամիկական անվադողերի ատամնանիվները նվազեցնում են էներգիայի կորուստը, օգնելով տուրբինին ավելի շատ էլեկտրաէներգիա արտադրել:
• Wear resistance : Սերամիկան ավելի կոշտ է մետաղների մեծամասնությունից, այդ պատճառով դիմադրում է մշտական շփման պատճառով առաջացած մաշվածքին: Բժշկական սարքերում (օրինակ՝ MRI մեքենաներում) օգտագործվում են սերամիկական անվադողերի ատամնանիվներ, քանի որ դրանք մնում են ճշգրիտ նույնիսկ տարիներ օգտագործումից հետո, ապահովելով սարքի ճշգրիտ աշխատանքը:

4. Մակերեսային մշակումներ. Գոյություն ունեցող նյութերի բարելավում

• Պնդացված ծածկույթներ : Տիտանի նիտրիդի (TiN) կամ ալմաստանման ածխածնի (DLC) նման նյութերի բարակ շերտեր կիրառվում են անվադողերի ատամնանիվերի մակերեսների վրա։ Այդ ծածկույթները մակերեսը ավելի պնդացնում են՝ նվազեցնելով մաշվածքը և շփման դիմադրությունը։ Օրինակ՝ տիտանի նիտրիդով ծածկված անվադողերի ատամնանիվերը հզորության գործիքներում 50%-ով ավելի երկար են տևում, քան ծածկույթ չունեցողները, քանի որ դրանք դիմադրում են մշտական օգտագործումից առաջացած վնասվածքներին։
• Շմոլական նյութերով հարուրված մակերեսներ : Որոշ մշակումներ ավելացնում են մանրագույն անցքեր անվադողերի ատամնանիվերի մակերեսին, որոնք պահում են շմոլական նյութը։ Այս այսպես կոչված «ինքնաշմոլական» հատկությունը նվազեցնում է պարբերական յուղման կարիքը՝ ապահովելով ատամնանիվերի հարթ աշխատանքը նույնիսկ նվազագույն նորոգման դեպքում։ Անվադողերի ատամնանիվերը հեռավոր մեքենաներում (օրինակ՝ ճանապարհային տրանսպորտային միջոցներում) օգտվում են այդ առավելությունից, քանի որ դրանց հասնել յուղի փոխարկման համար դժվար է։
• Կորոզիայի պաշտպանություն : Մակերեսային մշակումներ, ինչպես օրինակ ցինկապատումը (պատումը ցինկով) կամ փոշու լաքապատումը, պողպատե անվադողերը խարույկից պաշտպանում են: Սա կարևոր է անվադողերի համար, որոնք օգտագործվում են արտաքին սարքերում (խոտականխիչներ, թրակտորներ), որտեղ ենթարկվում են անձրևի և փոշու ազդեցության:

5. Համակարգչային նյութեր. պայմաններին հարմարվելը

• Ֆորմայի հիշողությամբ համաձուլվածքներ : Այս մետաղները (օրինակ՝ նիտինոլ) վերադառնում են իրենց սկզբնական ձևին ծռվելու կամ տաքացնելուց հետո: Ֆորմայի հիշողությամբ համաձուլվածքներով արտադրված անվադողերը կարող են կարգավորել իրենց հարմարեցումը, եթե մի փոքր տաքանալուց դեֆորմացվեն, ապահովելով ճիշտ մաշվածքը: Սա օգտակար է այն սարքերում, որոնք աշխատում են տատանվող ջերմաստիճաններում, ինչպես օրինակ արդյունաբերական վառարանները:
• Ինքնաբուժվող նյութեր որոշ կոմպոզիտներ պարունակում են խեցիների փոքրիկ կապսուլներ: Երբ անիվ-մոխրակը ճաք է ստանում, կապսուլները բացվում են և արտանետում են խեցին, որը լցնում է ճաքը: Սա կանխում է փոքր վնասվածքների մեծ աղետների վերածվելը և երկարացնում է անիվ-մոխրակի կյանքը: Ինքնաբուժվող անիվ-մոխրակները հատկապես հարմար են կրիտիկական համակարգերի համար, ինչպես օրինակ էներգակայանների շոգեշրջիչները, որտեղ կանգառները շատ թանկ են նստում։

Հաճախ տրամադրվող հարցեր

Ի՞նչ նյութն է ամենատարածվածը անիվ-մոխրակների համար։

Արդյոք թեթև անիվ-մոխրակները միշտ ավելի լավ են աշխատում։

Ինչպե՞ս են նյութերի նորարական մշակումները ազդում անիվների ատամնանիվերի արժեքի վրա

Արդյո՞ք անիվների ատամնանիվերը կարող են պատրաստված լինել վերամշակված նյութերից

Ո՞ր նյութն է լավագույնը անիվների ատամնանիվերի համար բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերում

Ինչպե՞ս են ցածր շփման նյութերը բարելավում անիվների ատամնանիվերի աշխատանքը