गियर के लिए आदर्श सामग्री ढूँढना

गियर को डिज़ाइन और निर्माण करते समय, उपयोग की जाने वाली सामग्री इस बात पर निर्भर करेगी कि किस प्रकार का गियर बनाया जा रहा है और इसका उपयोग कैसे और कहाँ किया जाएगा।

आमतौर पर गियर संरचनाओं में कई प्रकार के कच्चे माल का उपयोग किया जाता है, और प्रत्येक सामग्री में सर्वोत्तम यांत्रिक गुण होते हैं और यह सबसे अच्छा विकल्प होता है।सामग्रियों की मुख्य श्रेणियां तांबा मिश्र धातु, लौह मिश्र धातु, एल्यूमीनियम मिश्र धातु और थर्मोप्लास्टिक्स हैं।

1. तांबा मिश्र धातु

⚙️कबएक गियर डिजाइन करनाजो संक्षारक वातावरण के अधीन होने वाला है या गैर-चुंबकीय होने की आवश्यकता है, तांबा मिश्र धातु आमतौर पर सबसे अच्छा विकल्प है।

⚙️गियर में उपयोग की जाने वाली तीन सबसे आम तांबे की मिश्र धातुएं पीतल, फॉस्फोर कांस्य और एल्यूमीनियम कांस्य हैं।

⚙️गियर आमतौर पर पीतल मिश्र धातु से बने होते हैंप्रेरणा के गियरऔर रैक का उपयोग कम भार वाले वातावरण में किया जाएगा।

⚙️फॉस्फोर कांस्य मिश्र धातु के पहनने के प्रतिरोध और कठोरता में सुधार करता है। उच्च संक्षारण और पहनने का प्रतिरोध फॉस्फोर कांस्य मिश्र धातु को उच्च घर्षण ड्राइव घटकों के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बनाता है। उदाहरण:कृमि गियर

⚙️एल्यूमीनियम कांस्य गियर में उपयोग किया जाने वाला तीसरा तांबा मिश्र धातु है। एल्यूमीनियम कांस्य मिश्र धातु में फॉस्फोर कांस्य मिश्र धातु की तुलना में अधिक पहनने का प्रतिरोध होता है और इसमें बेहतर संक्षारण प्रतिरोध भी होता है। एल्यूमीनियम कांस्य मिश्रधातु से निर्मित विशिष्ट गियर में क्रॉस्ड हेलिकल गियर (पेचदार गियर) और वर्म गियर शामिल हैं।

2. लौह मिश्रधातु

⚙️जब एगियर डिज़ाइनबेहतर सामग्री शक्ति की आवश्यकता होती है, लौह मिश्रधातु सर्वोत्तम विकल्प हैं। अपने कच्चे रूप में, ग्रे आयरन को ढाला जा सकता है और गियर में मशीनीकृत किया जा सकता है।

⚙️स्टील मिश्र धातु के चार प्रमुख पदनाम हैं: कार्बन स्टील, मिश्र धातु इस्पात, स्टेनलेस स्टील और टूल स्टील। कार्बन-स्टील मिश्र धातुओं का उपयोग लगभग सभी प्रकार की गियरिंग के लिए किया जाता है क्योंकि उन्हें मशीन में लगाना आसान होता है, उनमें पहनने का प्रतिरोध अच्छा होता है, उन्हें कठोर किया जा सकता है, वे व्यापक रूप से उपलब्ध होते हैं, और वे अपेक्षाकृत सस्ते होते हैं।

⚙️कार्बन स्टील मिश्र धातुओं को हल्के स्टील, मध्यम-कार्बन स्टील और उच्च-कार्बन स्टील में वर्गीकृत किया जा सकता है। हल्के इस्पात मिश्र धातुओं में 0.30% से कम कार्बन सामग्री होती है। उच्च कार्बन स्टील मिश्र धातुओं में कार्बन सामग्री 0.60% से अधिक होती है, और मध्यम सामग्री वाले स्टील बीच में आते हैं। ये स्टील्स एक अच्छा विकल्प हैंप्रेरणा के गियर, पेचदार गियर, गियर रैक,बेवल गियर, और कीड़े.

3. एल्यूमीनियम मिश्र धातु

⚙️ऐसे अनुप्रयोगों में एल्यूमीनियम मिश्र धातुएं लौह मिश्र धातुओं का एक अच्छा विकल्प हैं, जिनमें उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात की आवश्यकता होती है। पैसिवेशन के रूप में जाना जाने वाला सतह खत्म एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को ऑक्सीकरण और संक्षारण से बचाता है।

⚙️एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उपयोग उच्च ताप वाले वातावरण में नहीं किया जा सकता क्योंकि वे 400°F पर ख़राब होने लगते हैं। गियरिंग में उपयोग की जाने वाली सामान्य एल्यूमीनियम मिश्र धातुएँ 2024, 6061 और 7075 हैं।

⚙️इन तीनों एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को उनकी कठोरता में सुधार करने के लिए ताप-उपचार किया जा सकता है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बने गियर शामिल हैंप्रेरणा के गियर, पेचदार गियर, सीधे दाँत बेवल गियर, और गियर रैक।

4. थर्माप्लास्टिक

⚙️थर्मोप्लास्टिक्स उन गियर के लिए सबसे अच्छा विकल्प है जहां वजन सबसे महत्वपूर्ण मानदंड है। प्लास्टिक से बने गियर को धातु के गियर की तरह मशीनीकृत किया जा सकता है; हालाँकि, कुछ थर्मोप्लास्टिक्स इंजेक्शन मोल्डिंग के माध्यम से विनिर्माण के लिए बेहतर अनुकूल हैं। सबसे आम इंजेक्शन मोल्डेड थर्मोप्लास्टिक में से एक एसिटल है। इस सामग्री को (POM) के नाम से भी जाना जाता है। गियर किसी भी पॉलिमर से बनाए जा सकते हैं। ये हो सकते हैंप्रेरणा के गियर, पेचदार गियर, कृमि पहिये, बेवल गियर, और गियर रैक।