EngrenagesIls sont fabriqués à partir de divers matériaux en fonction de leur application, de la résistance requise, de la durabilité et d'autres facteurs. En voici quelques exemples.
Matériaux couramment utilisés pour la production d'engrenages :
1.Acier
Acier au carboneLargement utilisé pour sa résistance et sa dureté. Les nuances les plus courantes sont 1045 et 1060.
Acier alliéOffre des propriétés améliorées telles qu'une ténacité, une résistance et une durabilité accrues. Exemples : alliages 4140 et 4340
aciers.
Acier inoxydableOffre une excellente résistance à la corrosion et est utilisé dans des environnements où la corrosion représente un problème majeur. Exemples :
Aciers inoxydables 304 et 316.
2. Fonte
Fonte grise: Offre une bonne usinabilité et une bonne résistance à l'usure, couramment utilisé dans les machines lourdes.
Fonte ductile: Offre une meilleure résistance et une plus grande robustesse que la fonte grise, utilisée dans les applications exigeant une durabilité accrue.
3. Alliages non ferreux
BronzeAlliage de cuivre, d'étain et parfois d'autres éléments, le bronze est utilisé pourengrenagesnécessitant une bonne résistance à l'usure et un faible coefficient de frottement.
Couramment utilisé dans les applications marines et industrielles.
LaitonLes engrenages en laiton, un alliage de cuivre et de zinc, offrent une bonne résistance à la corrosion et une bonne usinabilité. Ils sont utilisés dans des applications où une résistance modérée est requise.
suffisant.
AluminiumLéger et résistant à la corrosion, l'aluminiumengrenagessont utilisées dans des applications où la réduction du poids est importante, comme dans
industries aérospatiale et automobile.
4. Plastiques
NylonIl offre une bonne résistance à l'usure, un faible coefficient de frottement et est léger. Il est couramment utilisé dans les applications nécessitant un fonctionnement silencieux et des charges réduites.
Acétal (Delrine)Offre une résistance et une rigidité élevées, ainsi qu'une bonne stabilité dimensionnelle. Utilisé dans les engrenages de précision et les applications exigeant un faible frottement.
nécessaire.
PolycarbonateReconnue pour sa résistance aux chocs et sa transparence, elle est utilisée dans des applications spécifiques où ces propriétés sont avantageuses.
5. Composites
Plastiques renforcés de fibres de verre: Combiner les avantages des plastiques avec la résistance et la durabilité accrues du renforcement en fibre de verre, utilisé dans
applications légères et résistantes à la corrosion.
Composites en fibre de carboneIls offrent un rapport résistance/poids élevé et sont utilisés dans des applications de haute performance telles que l'aérospatiale et la course automobile.
6. Matériaux spéciaux
Titane: Offre un excellent rapport résistance/poids et une excellente résistance à la corrosion, utilisé dans les applications aérospatiales et de haute performance.
cuivre au bérylliumReconnu pour sa haute résistance, ses propriétés amagnétiques et sa résistance à la corrosion, il est utilisé dans des applications spécialisées telles que :
Instruments de précision et environnements marins.
Matériau des engrenages :
| Taper | Standard | Numéro de niveau | Application |
| Metal Gear | GB/T5216, DIN, JIS G4052, SAE, EN et etc. | 20CrMnTiH, 20CrH à 40CrH, 20CrNiMo, 20CrMoH à 42CrMoH, CrMnMoH, CrNiMoH, 20CrNi3H, MnBH, SCr415H à SCr440H, SCM415H à SCM440H, 8620H à 8627H, 4120H à 4145H, 4320H, 4340H, 5137H, 15NiMo4, 15CrNi6, 16CrNi4, 19CrNi5, 17CrNiMo6, 34CrNiMo6, 25CrMo4, 42CrMo4, 49CrMo4, 30CrMoV9, 16MnCr5 | Aviation, boîte de vitesses, réducteur, automobileAgricultureMachines de construction, industrie des machines, etc. |
| Engrenage en plastique | GB, DIN, JIS, SAE, EN et autres. | POM, PA, TPEE, PC, PEEK, PPO, PVDF, PE, UHMWPE, TPEE | Boîte de vitesses, Réducteur, Automobile,AgricultureMachines de construction, industrie des machines, etc. Industrie des machines |
Considérations relatives au choix des matériaux :
Exigences de charge:
Les charges et contraintes élevées nécessitent généralement des matériaux plus résistants comme l'acier ou l'acier allié.
Environnement d'exploitation:
Les environnements corrosifs nécessitent des matériaux comme l'acier inoxydable ou le bronze.
Poids:
Les applications nécessitant des composants légers peuvent utiliser de l'aluminium ou des matériaux composites.
Coût:
Les contraintes budgétaires peuvent influencer le choix des matériaux, en équilibrant performance et coût.
usinabilité:
La facilité de fabrication et d'usinage peut avoir un impact sur le choix des matériaux, notamment pour les conceptions d'engrenages complexes.
Friction et usure:
Pour les applications nécessitant un fonctionnement lisse, on privilégie des matériaux à faible coefficient de frottement et à bonne résistance à l'usure, tels que les plastiques ou le bronze.
et un fonctionnement durable.
Date de publication : 5 juillet 2024