Engrenagessont fabriqués à partir de divers matériaux, selon leur application, la résistance requise, la durabilité et d'autres facteurs. En voici quelques exemples.
matériaux couramment utilisés pour la production d'engrenages :
1. Acier
Acier au carboneLargement utilisé en raison de sa résistance et de sa dureté. Les nuances les plus courantes sont les 1045 et 1060.
Acier allié: Offre des propriétés améliorées telles qu'une ténacité, une résistance mécanique et une résistance à l'usure accrues. Exemples : alliages 4140 et 4340.
aciers.
Acier inoxydable: Offre une excellente résistance à la corrosion et est utilisé dans les environnements où la corrosion est une préoccupation majeure. 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 meilleure ténacité par rapport à la fonte grise, utilisée dans les applications nécessitant une durabilité plus élevée.
3. Alliages non ferreux
Bronze:Alliage de cuivre, d'étain et parfois d'autres éléments, le bronze est utilisé pourengrenagesnécessitant une bonne résistance à l'usure et un faible frottement.
Couramment utilisé dans les applications marines et industrielles.
Laiton:Un alliage de cuivre et de zinc, les engrenages en laiton offrent une bonne résistance à la corrosion et une bonne usinabilité, utilisés dans les applications où une résistance modérée est
suffisant.
Aluminium: Léger et résistant à la corrosion, en aluminiumengrenagessont utilisés dans des applications où la réduction de poids est importante, comme dans
industries aérospatiales et automobiles.
4. Plastiques
NylonOffre une bonne résistance à l'usure, un faible frottement et une grande légèreté. Couramment utilisé dans les applications nécessitant un fonctionnement plus silencieux et des charges plus faibles.
Acétal (Delrin): Offre une résistance élevée, une rigidité et une bonne stabilité dimensionnelle. Utilisé dans les engrenages de précision et les applications nécessitant un faible frottement.
nécessaire.
Polycarbonate:Connu pour sa résistance aux chocs et sa transparence, utilisé dans des applications spécifiques où ces propriétés sont bénéfiques.
5. Composites
Plastiques renforcés de fibre de verre: Combinez les avantages des plastiques avec une résistance et une durabilité accrues grâce au renforcement en fibre de verre, utilisé dans
applications légères et résistantes à la corrosion.
Composites en fibre de carbone:Offrent des rapports résistance/poids élevés et sont utilisés dans des applications hautes performances telles que l'aérospatiale et la course.
6. Matériaux spéciaux
Titane:Offre un excellent rapport résistance/poids et une résistance à la corrosion, utilisé dans les applications hautes performances et aérospatiales.
Cuivre au béryllium:Connu pour sa haute résistance, ses propriétés non magnétiques et sa résistance à la corrosion, utilisé dans des applications spécialisées telles que
instruments de précision et environnements marins.
Considérations pour le 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 du matériau, en équilibrant performances et coût.
Usinabilité:
La facilité de fabrication et d’usinage peut avoir un impact sur le choix des matériaux, en particulier pour les conceptions d’engrenages complexes.
Frottement et usure:
Les matériaux à faible frottement et à bonne résistance à l'usure, tels que les plastiques ou le bronze, sont choisis pour les applications nécessitant une surface lisse.
et un fonctionnement durable.
Date de publication : 05/07/2024