A l'hora d'avaluar el cost dels engranatges en la fabricació o l'adquisició, és essencial comprendre els molts factors que contribueixen a la fixació del preu dels engranatges. Els engranatges poden semblar simples, però el procés de producció és complex i implica múltiples variables d'enginyeria i control de qualitat. Els factors més crítics que influeixen en el preu dels engranatges inclouen la selecció del material, el procés de tractament tèrmic, el nivell de qualitat de l'engranatge, el mòdul, el nombre de dents i les toleràncies dimensionals.

1. Selecció de materials

El tipus de material utilitzat en la fabricació d'engranatges és un dels factors de cost més importants. Els materials comuns per a engranatges inclouen l'acer al carboni, l'acer d'aliatge (com ara 20CrMnTi o 42CrMo), l'acer inoxidable, el bronze i els plàstics d'enginyeria. Els engranatges d'alt rendiment utilitzats en automoció, aeroespacial o robòtica sovint requereixen acers d'aliatge amb alta resistència i tenacitat, que són més cars. A més, la disponibilitat de matèries primeres i les fluctuacions dels preus del mercat també influeixen en el cost general dels engranatges.

2. Tractament tèrmic

El tractament tèrmic juga un paper crucial a l'hora de determinar la duresa, la resistència al desgast i la resistència a la fatiga dels engranatges. Mètodes com la carburació, la nitruració, el tremp i el reveniment, i l'enduriment per inducció milloren les propietats mecàniques de l'engranatge, però també augmenten el cost de fabricació. Per exemple, els engranatges que es carburitzen i es rectifican solen costar més a causa dels passos de processament addicionals i del control de qualitat estricte. El tipus i la complexitat del tractament tèrmic afecten directament el preu en funció del consum d'energia, el temps de cicle i la precisió del procés.

3. Nivell de qualitat de l'engranatge

La qualitat dels engranatges es defineix mitjançant normes com ara AGMA, ISO o DIN. Els engranatges de més precisió (per exemple, grau ISO 6 o classe AGMA 12 i superior) requereixen processos de mecanitzat avançats com el rectificat o el brunyit d'engranatges, i inspeccions de qualitat més estrictes, incloent-hi proves de perfil i pas. Aquests nivells de qualitat més alts augmenten els costos de producció a causa de toleràncies més ajustades, acabats superficials millorats i una desviació admissible més baixa. Com a resultat, una millor precisió dels engranatges sol tenir un preu més elevat.

4. Mòdul i nombre de dents

El mòdul d'engranatges (una unitat mètrica que representa la mida de les dents de l'engranatge) i el nombre de dents influeixen directament en la mida i el pes de l'engranatge, així com en la complexitat del mecanitzat. Els mòduls més grans requereixen més material i màquines més resistents per al tall. Els engranatges amb un nombre molt petit o molt gran de dents també poden ser més difícils de fabricar i poden exigir eines personalitzades, cosa que augmenta els costos. A més, els perfils especials de les dents o els dissenys modificats coronats, helicoïdals o dobles helicoïdals augmenten encara més el preu.

5. Tolerància dimensional i acabat superficial

Les toleràncies ajustades per al perfil de les dents, el pas i la concentricitat requereixen màquines CNC de precisió i eines de tall d'alta qualitat. Mantenir toleràncies consistents durant tot el lot també augmenta el temps d'inspecció i els costos de reelaboració. A més, els requisits d'acabat superficial, com ara les dents rectificades o polides, milloren el rendiment de l'engranatge, però requereixen més temps de processament i equips d'alta gamma. Les toleràncies i els acabats afecten directament el nivell de garantia de qualitat i, en última instància, el preu de l'engranatge.

El preu d'un engranatge està influenciat per una combinació d'especificacions tècniques i requisits de fabricació. Seleccionar el material adequat, triar el tractament tèrmic adequat, aconseguir el nivell de qualitat desitjat i equilibrar la mida del mòdul, el nombre de dents i la tolerància poden alterar significativament el cost de producció. Per als compradors i enginyers, comprendre aquests factors és crucial per prendre decisions rendibles sense comprometre el rendiment ni la fiabilitat. A Belon Gear, treballem estretament amb els nostres clients per optimitzar aquests elements i proporcionar solucions d'engranatges personalitzades d'alta qualitat que s'adaptin tant al pressupost com a les necessitats de l'aplicació.