Produzione di alberi personalizzati: Tipi e materiali
L'albero è un componente molto utile che contribuisce alla trasmissione di potenza in diverse applicazioni. La produzione di alberi è un processo che prevede diverse tecniche.
La produzione di alberi personalizzati è uno dei requisiti più importanti nell'industria della lavorazione e se volete saperne di più, leggete la guida qui sotto.
Che cos'è la produzione di alberi su misura?
L'albero è un componente rotondo e cilindrico utilizzato per trasferire energia tra i diversi componenti della macchina. Il processo di produzione degli alberi utilizza materiali e processi diversi in base ai requisiti dell'applicazione.
Il processo di produzione di alberi personalizzati prevede la realizzazione di alberi in base a requisiti specifici. Le dimensioni specificate, il tipo di materiale e il layout dell'albero sono personalizzati.
Come trattare gli alberi lavorati su misura?
Il processo di produzione di alberi lavorati su misura prevede diverse fasi, ognuna delle quali svolge un ruolo fondamentale. Queste fasi sono le seguenti:
- La prima fase consiste nel creare il progetto dell'albero personalizzato nel software. Si tratta di creare le dimensioni, il materiale e altre specifiche nel software CAD.
- Il software CAD converte quindi il file in codice G, comprensibile dalle macchine. La macchina CNC viene quindi impostata con l'utensile giusto in base al tipo di albero.
- La lavorazione CNC è il processo più adatto per la produzione di alberi lavorati su misura, perché offre un'elevata precisione e controllo durante il processo.
- Una volta completato il processo di produzione dell'albero, questo viene sottoposto a una post-lavorazione per aggiungere finiture alla superficie e renderlo più resistente e funzionale.
Tipi di alberi lavorati e loro utilizzo
Esistono diversi tipi di alberi lavorati e ogni tipo ha i propri parametri di utilizzo e prestazioni. Alcuni dei tipi di alberi lavorati sono i seguenti:
Alberi cavi
Gli alberi cavi sono quelli che presentano un foro al centro per consentire il passaggio del filo, del fluido o di qualsiasi altro componente. Si tratta di alberi leggeri, utilizzati negli aerei e nei veicoli da corsa per il loro peso ridotto.
Alberi filettati
Gli alberi filettati sono quelli che presentano filettature interne o esterne. Queste filettature contribuiscono a creare un collegamento in molte applicazioni per il fissaggio e il distacco.
Sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni idrauliche ed elettriche e sono costituiti da viti a testa cilindrica, mandrini filettati e altri meccanismi di fissaggio.
Alberi con chiave
L'albero con chiavetta ha una scanalatura che aiuta a fissare parti come ingranaggi, pignoni e pulegge. Questi alberi contribuiscono a proteggere gli altri componenti dallo slittamento e a creare connessioni per applicazioni con coppie elevate, come pompe e motori.
Alberi scanalati
Gli alberi scanalati hanno scanalature o scanalature longitudinali tagliate per tutta la loro lunghezza in modo da potersi inserire in scanalature identiche.
Contribuiscono a creare un collegamento molto forte e offrono una trasmissione di potenza molto fluida. Possono essere utilizzati nei giunti ad ingranaggi e nelle trasmissioni automobilistiche.
Alberi conici
Gli alberi conici sono quelli che presentano una riduzione del diametro seguita gradualmente dalla lunghezza. Questi alberi sono utilizzati in applicazioni che richiedono un montaggio molto sicuro dei componenti, come nelle pulegge, nei mozzi delle ruote e negli ingranaggi.
Albero a gradini
Gli alberi a gradini sono utilizzati nei treni di trasmissione soprattutto perché possono contenere camme e ingranaggi di grandi dimensioni per la trasmissione di potenza. Sono dotati di cuscinetti alle estremità e sono in grado di gestire la spinta assiale, i carichi di flessione e i carichi torsionali.
Metodi utilizzati nella produzione di alberi di precisione
Il processo di produzione degli alberi di precisione prevede diverse tecniche:
Fresatura CNC
La fresatura CNC è un metodo in cui le frese rotanti tagliano il pezzo grezzo e creano caratteristiche come sedi per chiavette, piani e scanalature. Possono tagliare gli alberi che si trovano in una posizione uniforme nella forma desiderata, poiché dispongono di strumenti di rotazione a più punti.
Tornitura CNC
La tornitura CNC produce componenti cilindrici e gli alberi di precisione di forma cilindrica possono essere tagliati con facilità. Offre la possibilità di produrre alberi con i diametri richiesti ed è adatta alla produzione di grandi volumi.
Rettifica CNC
La rettifica CNC è un processo di lavorazione che utilizza una ruota abrasiva che ruota e leviga la superficie dell'albero. Questo processo garantisce il raggiungimento delle tolleranze e delle dimensioni richieste per gli alberi.
Foratura CNC
La foratura CNC è un processo di perforazione di fori e canali attraverso gli alberi. Questi fori possono portare i componenti in lega ad essere fissati nell'albero. Può creare scanalature nell'albero di diverse profondità e diametri.
Lavorazione in elettroerosione
L'elettroerosione è un metodo di accoppiamento per alberi di precisione; vaporizza il pezzo in lavorazione utilizzando l'elettricità e taglia piccoli elementi. È un metodo efficace per creare dettagli fini negli alberi lavorati.
Materiali adatti per la produzione di alberi personalizzati
I materiali utilizzati per la produzione degli alberi sono versatili, e alcuni di essi sono:
Alluminio
Alluminio è un tipo di materiale resistente alla corrosione e leggero. È altamente lavorabile e adatto a diverse applicazioni in cui il peso è un problema.
Acciaio inox
L'acciaio inossidabile è molto adatto per la produzione di alberi di precisione; il motivo principale per cui si sceglie l'acciaio inossidabile per gli alberi è la sua resistenza alla corrosione. Per questo motivo, le applicazioni marine e gli impianti di lavorazione chimica utilizzano alberi in acciaio inossidabile.
Titanio
Titanio viene scelto per gli alberi grazie all'eccellente resistenza alla corrosione e al buon rapporto resistenza/peso. Viene utilizzato per applicazioni aerospaziali.
Acciaio al carbonio
L'acciaio al carbonio ha un'elevata lavorabilità e resistenza alla trazione. Per questo motivo, è in grado di resistere al calore e, grazie alle sue proprietà, viene utilizzato nei motori e nelle pompe.
Acciaio legato
Acciaio legato 4340 e 4140 sono scelti soprattutto per gli alberi di precisione, che vengono utilizzati nelle industrie pesanti. L'acciaio legato offre tenacità e alta resistenza, che lo rendono adatto alle applicazioni industriali.
Leghe di nichel
Le leghe di nichel sono adatte alla produzione di alberi richiesti in applicazioni legate alle turbine e dove prevalgono le alte temperature. È noto per la sua forza contro le alte temperature e la resistenza alla corrosione.
Opzioni di finitura superficiale per alberi lavorati su misura
Gli alberi lavorati su misura hanno diverse opzioni di finitura superficiale, alcune delle quali sono riportate di seguito.
Anodizzazione
Anodizzazione è una finitura superficiale ideale per gli alberi in alluminio. Crea uno strato sull'albero che garantisce la resistenza alla corrosione e ne migliora l'aspetto grazie ai diversi colori e alle diverse texture disponibili.
Passivazione
Gli alberi personalizzati vengono migliorati anche in termini di superficie grazie alla passivazione. Viene scelta soprattutto per gli alberi realizzati in acciaio inossidabile.
Il processo di passivazione pulisce la superficie dell'albero con una soluzione acida. Rimuove i componenti liberi di ferro e crea uno strato di ossido.
Granigliatura
La granigliatura è un processo in cui le particelle di vetro o le perle di acciaio vengono proiettate verso gli alberi ad alta pressione. In questo modo si rimuovono le impurità dalla superficie e si ottiene una finitura pulita.
Galvanotecnica
Galvanotecnica è un trattamento superficiale che migliora la superficie degli alberi depositando uno strato di nichel, oro o zinco sull'albero. Aumenta la resistenza dell'albero alla corrosione e all'usura.
Lucidatura
Lucidatura è un metodo di finitura superficiale che evita l'ossidazione degli alberi. Inoltre, aiuta a rimuovere graffi e segni dall'albero lavorato.
Cromatura
Cromatura è un sottile strato di cromo depositato sull'albero della macchina. Contribuisce a migliorare la tenuta dell'albero e aggiunge durezza.
Suggerimenti per la produzione di alberi personalizzati
I suggerimenti che seguono possono migliorare il processo di produzione di alberi personalizzati e fornire alberi lavorati di alta qualità.
- Considerare la coppia e il carico che l'albero dovrà sopportare e determinare di conseguenza il materiale e il diametro affidabili.
- Analizzare la resistenza e la durata del materiale quando lo si sceglie per un albero lavorato alla luce dell'ambiente in cui verrà utilizzato.
- I requisiti dell'applicazione determinano la lunghezza e il diametro dell'albero e scelgono anche la forma della sezione trasversale in grado di gestire il carico.
- L'opzione di finitura superficiale deve essere scelta in funzione della durata dell'albero e della sua resistenza alla corrosione.
Le capacità di DEK nella produzione di alberi
In qualità di azienda produttrice esperta nel settore della lavorazione meccanica, noi di DEK conoscono l'importanza di una produzione accurata e precisa di alberi personalizzati.
Utilizziamo diversi metodi di lavorazione CNC e produciamo un albero personalizzato per le vostre applicazioni, garantendone l'eccellente finitura superficiale.
Conclusione
Gli alberi personalizzati vengono prodotti tenendo conto delle esigenze dell'applicazione. Il processo di produzione di alberi personalizzati tiene conto delle dimensioni, dei materiali e del tipo di albero necessario.
Quindi, dopo aver letto la guida di cui sopra, avrete capito tutto sulla produzione di alberi personalizzati in dettaglio.
Domande frequenti
Qual è la tolleranza standard per gli alberi lavorati di precisione?
La tolleranza standard degli alberi lavorati varia da +/- 0,01 mm a +/- 0,05 m in termini di diametro e da +/- 0,1 mm a +/- 0,2 mm.
Qual è lo scopo di un albero lavorato?
Gli alberi lavorati sono utilizzati per la trasmissione di potenza tra i componenti dei motori e dei macchinari.
Quale tecnica di lavorazione è ideale per produrre un albero?
La tornitura CNC è il metodo di lavorazione ideale per la produzione di alberi.
