Hátíðnikæling er yfirborðsherðingarferli sem notar rafsegulfræðilega örvun til að hita yfirborð gírsins hratt upp í mikilvægan hita (venjulega 800–950°C), og síðan er það kælt strax í vatni eða olíu. Þetta leiðir til martensítísks herðs lags sem eykur verulega yfirborðshörku og slitþol án þess að skerða kjarnaþol gírsins. Þar sem iðnaður krefst meiri afkösta í þjappaðri notkun með miklu togi, hafa hátíðnikældir gírar orðið ómissandi í bílaiðnaði, námuvinnslu, orku og nákvæmnisbúnaði.

Kjarnaárangursávinningur

1. Mjög mikil yfirborðshörku og slitþol
Með því að hita yfirborð gírtanna hratt og slökkva það myndast hert martensítlag með hörku HRC 55–62 (algengt í 40Cr eða 42CrMo stáli).

• Slitþol batnar um meira en 50%

• Yfirborðsslit er aðeins 30–50% samanborið við hefðbundin ómeðhöndluð gírhjól

• Tilvalið fyrir umhverfi með mikla núning, svo sem þungar gírkassa og námuvélar

2. Mikil þreytuþol
Slökkvunarferlið veldur þjöppunarspennu í herta laginu, sem dregur úr upphafi og vexti yfirborðssprungna.

• Þreytumörk hækka um 20–30%

• Til dæmis geta aðalásar vindmyllubúnaðar, úr 42CrMo, náð 20 ára endingartíma.

3. Kjarnaþol varðveitt
Aðeins ytra lagið er hert (venjulega 0,2–5 mm) en kjarninn er sveigjanlegur og höggþolinn.

• Þessi tvöfaldi eiginleiki tryggir bæði endingu yfirborðsins og þol gegn broti við höggálag

• Víða notað í öxulgírum bifreiða og íhlutum sem eru undir áhrifum höggálags

Kostir ferlisstýringar

1. Nákvæm staðbundin herðing
Ferlið getur miðað á einstakar tennur eða tiltekin svæði á yfirborði gírsins, sem gerir það hentugt fyrir flókin snið eins og reikistjörnugír og óstaðlaðar form.

• Hertu dýptin er stillanleg með tíðni, afli og tíma

• Gerir kleift að meðhöndla sértækt með lágmarks aflögun

2. Mikil skilvirkni og orkusparnaður
Allt ferlið tekur aðeins nokkrar sekúndur til tugi sekúndna, sem dregur úr orkunotkun um 30% samanborið við hefðbundnar aðferðir.

• Samhæft við sjálfvirkar framleiðslulínur sem nota vélræna meðhöndlun

• Hentar vel fyrir stórfellda framleiðslu

3. Lítil aflögun
Staðbundin og hröð upphitun lágmarkar hitabreytingar.

• Hægt er að stjórna fráviki á hringlaga lögun innan ≤0,01 mm fyrir nákvæmnisgír (t.d. CNC spindelgír)

• Þó að leysigeislakæling bjóði upp á enn minni aflögun, er tíðnikæling hagkvæmari og býður upp á meiri sveigjanleika í dýpt

Efnis- og kostnaðarhagkvæmni

1. Víðtæk efnissamrýmanleiki
Hentar fyrir meðal- og hákolefnisstál og álfelgistál með kolefnisinnihald ≥0,35%, svo sem S45C, 40Cr og 42CrMo.

• Styður fjölbreytt úrval af iðnaðargírforritum

2. Framúrskarandi kostnaðar- og afkastahlutfall
Hátíðni slökkvun gerir kleift að nota hagkvæmari efni (t.d. að skipta út 40CrNiMoA), sem lækkar efniskostnað um 20–30%.

• Minni þörf á eftirvinnslu

• Styttri framleiðsluferli bæta heildarhagkvæmni framleiðslu

Dæmigert forrit

Hátíðniskældir gírar eru mikið notaðir í fjölmörgum atvinnugreinum vegna framúrskarandi yfirborðshörku þeirra, slitþols og þreytuþols.bílaiðnaðurinn, þau eru notuð í gírkassa úr 40Cr stáli, sem endast allt að 150.000 kílómetra, sem og í sveifarásum afkastamikilla véla.þungavinnuvélarÞessir gírar eru notaðir í öxlum fyrir námuvinnslu þar sem yfirborðshörkunnin nær HRC 52 og beygjuþreytuþolið fer yfir 450 MPa.

In nákvæmnisbúnaður, eins og CNC vélar, geta spindlar úr 42CrMo starfað í yfir 5.000 klukkustundir án þess að aflagast. Þeir eru einnig lykilþættir í aðalásum vindmylla, þar sem áreiðanleiki og endingartími eru mikilvægir. Á sviðijárnbrautarflutningar og vélmenni, hátíðnikæling er notuð til að bæta gírkassakerfi í hraðlestum og vélmennum, sem og til að styrkja plánetukerfi með rúlluskrúfum

Framtíðarhorfur

Með samsetningu af hertu yfirborði og sterkum kjarna eru tíðniherðir gírar ómissandi í notkun við mikið álag, mikinn hraða og mikla nákvæmni. Þökk sé sveigjanleika í ferlinu, lágmarks aflögun og hagkvæmni er það enn ákjósanleg lausn í bílaiðnaði, orkubúnaði og nákvæmnisvélaiðnaði.

Framtíðarþróun mun einbeita sér að:

• Samþætting stafrænna stýringa til að hámarka nákvæmni ferla enn frekar

• Að efla styttri, umhverfisvænar aðferðir til að draga úr orkunotkun og losun