기어에 적합한 소재 찾기

기어를 설계하고 제조할 때 사용되는 재료는 어떤 유형의 기어를 만들 것인지, 어떻게 그리고 어디에서 사용할 것인지에 따라 달라집니다.

기어 구조에 일반적으로 사용되는 원자재는 다양한 종류가 있으며, 각 재료는 최고의 기계적 특성을 가지고 있어 최선의 선택입니다.주요 소재 범주로는 구리 합금, 철 합금, 알루미늄 합금, 열가소성 플라스틱 등이 있습니다.

1. 구리 합금

⚙️언제기어 설계부식성 환경에 노출되거나 비자성이어야 하는 경우, 일반적으로 구리 합금이 가장 좋은 선택입니다.

⚙️기어에 가장 흔히 사용되는 세 가지 구리 합금은 황동, 인청동, 알루미늄 청동입니다.

⚙️ 일반적으로 황동 합금으로 만들어진 기어는스퍼 기어랙에 장착하여 부하가 낮은 환경에서 사용할 수 있습니다.

⚙️인청동은 합금의 내마모성과 강성을 향상시킵니다. 높은 내식성과 내마모성 덕분에 인청동 합금은 고마찰 구동 부품에 탁월한 선택입니다. 예:웜기어

⚙️알루미늄 청동은 기어에 사용되는 세 번째 구리 합금입니다. 알루미늄 청동 합금은 인청동 합금보다 내마모성이 높고 내부식성도 뛰어납니다. 알루미늄 청동 합금으로 제작되는 일반적인 기어로는 크로스 헬리컬 기어(헬리컬 기어)와 웜 기어가 있습니다.

2. 철 합금

⚙️언제기어 설계우수한 재료 강도가 필요한 경우, 철 합금이 최선의 선택입니다. 회주철은 원재료 그대로 주조하여 기어로 가공할 수 있습니다.

⚙️강합금에는 탄소강, 합금강, 스테인리스강, 공구강 등 네 가지 주요 명칭이 있습니다. 탄소강 합금은 가공이 용이하고, 내마모성이 우수하며, 경화가 가능하고, 쉽게 구할 수 있으며, 비교적 저렴하기 때문에 거의 모든 유형의 기어에 사용됩니다.

⚙️탄소강 합금은 연강, 중탄소강, 고탄소강으로 세분할 수 있습니다. 연강 합금은 탄소 함량이 0.30% 미만입니다. 고탄소강 합금은 탄소 함량이 0.60%를 초과하며, 중탄소강은 이 두 가지의 중간 형태입니다. 이러한 강은 다음과 같은 경우에 적합합니다.스퍼 기어, 헬리컬 기어, 기어 랙,베벨 기어와 웜.

3. 알루미늄 합금

⚙️알루미늄 합금은 높은 강도 대 중량 비율이 필요한 응용 분야에서 철 합금에 대한 좋은 대안입니다.패시베이션이라고 알려진 표면 마감은 알루미늄 합금을 산화와 부식으로부터 보호합니다.

⚙️알루미늄 합금은 400°F(200°C)에서 변형되기 시작하므로 고온 환경에서는 사용할 수 없습니다. 기어링에 일반적으로 사용되는 알루미늄 합금은 2024, 6061, 7075입니다.

⚙️이 세 가지 알루미늄 합금은 모두 열처리를 통해 경도를 향상시킬 수 있습니다. 알루미늄 합금으로 만든 기어에는 다음이 포함됩니다.스퍼 기어, 헬리컬 기어, 직선 톱니 베벨 기어, 그리고 기어 랙.

4. 열가소성 플라스틱

⚙️열가소성 수지는 무게가 가장 중요한 기준인 기어에 가장 적합한 소재입니다. 플라스틱으로 만든 기어는 금속 기어처럼 가공할 수 있지만, 일부 열가소성 수지는 사출 성형으로 제작하는 것이 더 적합합니다. 가장 일반적인 사출 성형 열가소성 수지는 아세탈입니다. 이 소재는 POM(폴리머)으로도 알려져 있습니다. 기어는 두 가지 폴리머 중 하나로 제작할 수 있습니다.스퍼 기어, 헬리컬 기어, 웜휠, 베벨 기어, 그리고 기어 랙.