השוואה בין כיבוי לייזר ציוד ושיטות מרווה רגילות

גלגלי שיניים הם חלקים בשימוש נרחב בתעשיית ייצור המכונות. על מנת לשפר את כושר הנשיאה של גלגלי השיניים, יש להקשיח את גלגלי השיניים. לתהליך הקשחת הציוד המסורתי, כגון פחמימות, ניטרידה וטיפולים כימיים אחרים של פני השטח וכיבוי משטחי אינדוקציה, כיבוי משטחי להבה וכו’, יש שתי בעיות עיקריות: כלומר, העיוות לאחר טיפול בחום גדול וקשה להשיג שכבה מוקשה המפוזרת באופן אחיד לאורך פרופיל השן. ובכך משפיע על חיי השירות של הציוד. ההשוואה בין כיבוי לייזר ציוד ושיטות כיבוי רגילות מתוארת להלן.

למרות שתהליכי התקשות משטחי שיניים מסורתיים כגון כיבוי בתדירות גבוהה, קרבור, ניטרידינג וניטרוקרבור נוזלי יכולים להשיג גלגלי שיניים קשים משטח השיניים, הבעיות הבאות קיימות בדרגות שונות: עיוות מרווה מוגזם (כגון קרבוריזציה), שכבה מוקשה רדודה מדי ( כגון ניטרידינג) שכבה מוקשה משטח השן מפוזרת בצורה לא אחידה (כגון פחמימות, כיבוי בתדירות גבוהה, כיבוי להבה), ובדרך כלל דורשת עיצוב מחדש משני לאחר הרוויה, שהיא יקרה, ואם העיוות גדול מדי, קצבת הטחינה אינה מספיק זה גם יגרום לגירוד הציוד.

חסרונות של אומנות מסורתית:

שיטות טיפול בחום קונבנציונליות משתמשות בעיקר בשיטות מרווה בתדרים גבוהים ובינוניים, פחמימות, פחמניטרידינג, ניטרידינג ועוד. היתרון הוא שהשכבה המוקשה היא עמוקה וניתנת לייצור המוני. עם זאת, בשל החימום בטמפרטורה גבוהה לאורך זמן של הציוד, המבנה הפנימי שלו נוטה לגדול, מה שקל לגרום לעיוות גדול של פני השן וקשה להשיג שכבה מוקשה המפוזרת באופן שווה לאורך פרופיל השן, ובכך משפיעה על חיי השירות של הציוד. יחד עם זאת, מחזור העיבוד של התהליך הקונבנציונלי ארוך מאוד, וצריכת האנרגיה גדולה מאוד. לא קל להשיג שכבה מוקשה המפוזרת באופן שווה לאורך פרופיל השן, ובכך להשפיע על חיי השירות של הציוד.

לכן, הפחתת העיוות של משטח השן וקיצור מחזור העיבוד הייתה תמיד אחת הבעיות הטכניות המרכזיות בהתקשות משטח שן גלגל השיניים. לטיפול בחום הלייזר יש דפורמציה קטנה, מחזור קצר וללא זיהום, מה שמספק דרך יעילה לפתור את העיוות המרווה של משטח השן; והתהליך פשוט, מהירות העיבוד מהירה, עומק השכבה המוקשה אחיד, הקשיות יציבה והתנגדות הבלאי בתהליך התערבות הילוכים. חזק, הביצועים הכוללים המקיפים שלו טובים.