3 Proses Penyelesaian Gigi Generasi Selanjutnya
Dave Davidson memiliki finishing permukaan dalam DNA-nya. Permulaan pabrikannya mengikuti jejak era 1970-an yang bekerja di bisnis keluarga yang sudah lama yang memproduksi pasak sepatu kayu yang digunakan untuk menggosok barang plastik kecil dengan menggunakan mesin era uap.
Untuk mengetahui perkembangan teknologinya, Davidson, yang sekarang sudah pensiun tetapi tetap aktif sebagai konsultan di industri ini, bergabung dengan divisi Society of Manufacturing Engineers, Burr, Edge and Surface Technology. Dan dengan bantuan mentor UKM, ia mengembangkan lini produk abrasif dan pemoles serta proses finishing massal baru untuk sistem finishing barel, getaran, dan sentrifugal. Dia ahli dalam mengatasi tantangan pelanggan.
Itu termasuk pembuatan gigi. Bergantung pada aplikasi tertentu, Tn. Davidson menjelaskan tiga metodologi penyelesaian masal untuk memproduksi lapisan permukaan pada roda gigi yang berkontribusi pada peningkatan kinerja dan masa pakai yang lebih lama. Mereka:
Vibratory Finishing — Konvensional dan dominan, mangkuk atau wadah getar yang umum digunakan berukuran kecil atau besar dan telah ada selama beberapa dekade. Ada kerutan yang relatif baru dalam penyelesaian getaran, finishing getaran dibantu secara kimia, yang menggunakan senyawa kimia yang diformulasikan khusus bersama dengan media non-abrasif untuk menghasilkan lapisan konversi pada roda gigi dan komponen serupa. Hal ini memungkinkan untuk mengembangkan permukaan level dengan atribut permukaan mikro-finish. Teknologi ini terutama berlaku untuk sistem kereta gigi otomotif dan komponen mesin seperti camshafts dan crankshafts, dan secara luas terlihat di antara tim balap untuk memperoleh keunggulan kinerja.
Finishing Barel Sentrifugal — Metode berenergi tinggi ini merupakan cara yang dipercepat secara mekanis untuk menghasilkan kontur tepi dan lapisan mikro isotropik pada roda gigi. Metode ini digunakan oleh berbagai produsen gir dan tim balap berperforma tinggi untuk meningkatkan permukaan akhir dan daya tahan gir. Ia juga mampu menghasilkan lapisan mikro inci rendah untuk meningkatkan kualitas bantalan beban pada permukaan perkawinan dan untuk mengembangkan tegangan tekan yang menguntungkan dan sifat pengerasan dingin yang berguna untuk bagian yang sangat tertekan. Urutan proses (analog dengan roughing, finishing dan polishing) sering digunakan untuk mengembangkan permukaan yang sangat selesai. Gaya sentrifugal dan kecepatan tinggi dari proses ini mencapai permukaan akhir tingkat tinggi dalam waktu siklus pendek.
Satu pengguna, Mr. Davidson mengenang, menarik transmisi balap setelah setiap acara untuk penyelesaian sentrifugal, hanya untuk menemukan sesudahnya bahwa set gear berlangsung sepanjang musim.
Catatan di sini tentang permukaan isotropik selesai untuk gir. Finishing isotropik, kata Davidson, adalah istilah teknis yang digunakan untuk membedakan pola permukaan akhir yang bersifat acak dan non-directional. "Ini berbeda dengan permukaan yang dikembangkan oleh semua metode pemesinan dan penggilingan umum, ditandai dengan distribusi Gaussian peak-and-valley yang sejajar satu sama lain yang memanifestasikan permukaan miring positif dengan puncak dan asperitas permukaan yang mendominasi profil permukaan," katanya.
Dengan definisi ini, semua metode penyelesaian massal dapat dikatakan bersifat isotropik. Namun, proses yang diuraikan di atas, telah dioptimalkan untuk secara konsisten menghasilkan penyelesaian permukaan gigi yang akan meningkatkan kinerja operasional secara keseluruhan dan memperpanjang masa pakai.
Turbo-Finish atau Turbo-Abrasive Machining — Ini adalah metode penyelesaian gigi generasi terbaru, menurut Mr. Davidson, yang memberi nasihat dan membantu Turbo Finish Corp. dari Barre, Massachusetts, pengembang pemesinan turbo-abrasive machining (TAM). Bukan pemesinan seutuhnya dan tidak seluruhnya finishing, salah satu sifat yang memisahkan TAM dari penyelesaian getaran atau sentrifugal adalah metode kering yang tidak menggunakan media fluida. Bagian-bagian dipasang pada spindle, mirip dengan pusat pemesinan horizontal, dan diputar dengan kecepatan mulai dari 500 hingga 2.000 rpm, sepenuhnya diselimuti oleh awan media yang abrasif. Permukaan yang sangat halus dapat dikembangkan ketika operasi sekunder menggunakan polishing kering granul lunak, diperlakukan dengan bahan polishing halus terjadi sebagai tindak lanjut dari operasi deburring, contouring dan smoothing abrasif.
"Setelah Anda mendapatkan partikel abrasif yang menimpa bagian pada tingkat kekuatan itu, Anda menciptakan efek peening tembakan tanpa membuat permukaan shot peening," kata Davidson.
Dari perspektif lingkungan, bahwa TAM menghasilkan efek ini dalam operasi kering tanpa air adalah keuntungan tambahan. Tidak seperti kebanyakan metode penyelesaian masal lainnya, TAM tidak menghasilkan limbah buangan limbah basah yang membutuhkan perawatan atau perbaikan.
Memang, investasi TAM lebih pada tingkat peralatan modal, tetapi pengguna dapat membuat kontur tepi dan permukaan lainnya selesai dengan sangat cepat — dengan siklus 60 hingga 120 detik dalam banyak kasus — dan mesin dapat mengakomodasi roda gigi besar dalam kisaran diameter 48 inci. itu akan membuat finishing getaran atau sentrifugal menjadi tidak efisien, jika bukan tidak mungkin.
Menurut Jim Riley dari BV Products, spesialis teknologi peningkatan permukaan yang berbasis di Victoria, Australia, set fitur keunggulan dan manfaat yang paling sering dikaitkan dengan jenis finishing isotropik adalah:
Manfaat Performa
Mengurangi gesekan
Peningkatan daya tahan bagian
Peningkatan ketahanan korosi
Mengurangi keausan
Persyaratan dan biaya pelumasan berkurang
Retensi oli yang ditingkatkan
Kontak berkurang dan kelelahan lentur
Peningkatan resistensi pitting
Mengurangi getaran dan redaman kebisingan
Persyaratan torsi yang diterapkan berkurang
Keseragaman permukaan akhir yang ditingkatkan (bagian-ke-bagian, fitur-ke-fitur, dan banyak-ke-banyak)
Permukaan akhir mikro berkualitas tinggi
Mengurangi Manfaat Gesekan
Ekonomi bahan bakar meningkat
Mengurangi kelelahan kontak
Kepadatan daya meningkat
Suhu operasi lebih rendah
Perpanjangan waktu rata-rata di antara perbaikan pemeliharaan
Mengurangi biaya perawatan
Pembobolan tereliminasi
Umur komponen diperpanjang
Mengurangi puing-puing logam
Mengurangi kegagalan bagian
Meminimalkan panas berlebih
Banyak peralatan roda gigi dan roda gigi di berbagai industri tetap mengalami kelelahan, patah, dan aus, kata Davidson. “Bagian seperti itu dapat memperoleh peningkatan besar dalam kehidupan dan kinerja, dari perubahan hingga tekstur permukaan keseluruhannya. Peningkatan kelancaran keseluruhan, rasio beban-bantalan, kemiringan profil permukaan, dan isotropisitas dapat, dalam banyak kasus, meningkatkan masa pakai dan kinerja dan memangkas biaya operasional secara dramatis. Produsen yang belum melakukan bagian mereka untuk analisis untuk menentukan manfaat potensial dari pemrosesan semacam ini mungkin membuat bagian yang tidak semaksimal mungkin. ”
Artikel By admin