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Los engranajes de polvo metálico que cumplen con los requisitos de diseño modernos están disponibles en varios tipos y especificaciones para adaptarse a diferentes aplicaciones. Las nuevas tecnologías permiten la creación de formas complejas que eran imposibles de lograr con los métodos de corte tradicionales.
Un tipo de engranaje creado con metalurgia de polvos metálicos es el engranaje sinterizado, que se diseña mediante el proceso de sinterización. Los engranajes sinterizados tienen una mejor capacidad de carga, mayor precisión y atributos duraderos. También se han utilizado en aplicaciones que exigen eficiencia y resistencia, como unidades de automóviles, armas de fuego, equipos de construcción y motocicletas.
Otro engranaje hecho de polvo metálico es el engranaje de moldeo por inyección de metal. Los engranajes MIM combinan los beneficios del rendimiento de los engranajes metálicos con la precisión y la flexibilidad de diseño del moldeo por inyección de plástico. Como resultado, poseen la resistencia y durabilidad del metal, se pueden producir en tamaños pequeños y precisos y tienen formas complejas sin necesidad de ensamblaje. Esto los hace muy adecuados para aplicaciones a pequeña escala en la industria electrónica, como teléfonos inteligentes, tabletas o dispositivos portátiles.
Los engranajes compuestos hechos de polvo metálico se denominan engranajes compuestos metal-plástico. Combinan la resistencia del metal y las propiedades de resistencia al desgaste del plástico, proporcionando una buena resistencia al impacto y características de amortiguación del ruido. Los engranajes compuestos son soluciones ligeras muy adecuadas para aplicaciones de transmisión de alta velocidad con partes móviles que rozan entre sí. A menudo se utilizan en las industrias de herramientas eléctricas, automotriz y electrodomésticos.
Finalmente, existen engranajes personalizados para aplicaciones y requisitos especializados. Estos incluyen composición de material personalizado, diseño y geometría de dientes específicos, especificaciones dimensionales únicas y tratamiento superficial y recubrimientos particulares. Las empresas suelen asociarse con fabricantes que tienen el conocimiento y las capacidades para satisfacer sus especificaciones particulares y proporcionarles productos personalizados funcionales y atractivos.
A diferencia de los engranajes metálicos tradicionales, que requieren lubricación regular y mantenimiento frecuente, los engranajes de metalurgia de polvos están diseñados para ser prácticamente libres de mantenimiento durante la mayor parte de su vida útil esperada. Esto se debe en parte a la lubricación que está bloqueada dentro de la matriz del engranaje, como se describió anteriormente, pero también porque los engranajes de metalurgia de polvos tienen baja fricción.
La baja fricción significa que, en la mayoría de los casos, los engranajes de metalurgia de polvos funcionarán de forma silenciosa y suave, sin necesidad de lubricación y mantenimiento regulares. Los requisitos de lubricación inicial serán bajos, disminuyendo rápidamente a medida que el engranaje se desgasta, y posteriormente, la lubricación adicional solo será necesaria en raras ocasiones, si es que es necesario.
Si se requiere lubricación adicional, normalmente sería grasa aplicada al perímetro del engranaje, donde el piñón también hace contacto, y se debe aplicar una cantidad mínima de grasa al principio del engranaje, donde se encuentra la carga. El área del perímetro también es típicamente donde la temperatura de funcionamiento es la más baja, lo que ayuda a mantener el lubricante en esa área.
No es necesario aplicar lubricación adicional al perímetro completo del engranaje, sino solo a las áreas de alta carga de engranaje. Este método ayudará a reducir la fricción y prolongar la vida útil sin la necesidad de un mantenimiento exhaustivo y frecuente de los engranajes.
Los engranajes de polvo metálico se utilizan ampliamente en diversas industrias de aplicación como la automotriz, médica, electrónica, aeroespacial, robótica y muchas más.
Industria automotriz:
En la industria automotriz, los engranajes de polvo metálico se utilizan principalmente en los sistemas de transmisión de automóviles. Además, se pueden encontrar en trenes de transmisión, conjuntos diferenciales, sistemas de ignición, elevalunas eléctricos, dirección asistida y mucho más.
Maquinaria y equipos industriales:
Los engranajes de polvo metálico son componentes esenciales en la maquinaria y los equipos industriales. Por lo general, ayudan en la manipulación de materiales, las líneas de montaje, los procesos de envasado, los equipos de fabricación y mucho más.
Dispositivos electrónicos y productos de consumo:
En dispositivos electrónicos y otros productos de consumo, los engranajes de polvo metálico son componentes clave en dispositivos electrónicos como impresoras, copiadoras, escáneres y herramientas eléctricas. Los conjuntos de engranajes se utilizan para reducir el tamaño de los motores para aumentar el par, reducir la velocidad, controlar el volumen y mucho más.
Robótica y automatización:
Las aplicaciones de robótica y automatización utilizan engranajes de polvo metálico en actuadores de articulaciones, pinzas, carros y unidades de sistemas de transporte, por nombrar algunos. Ayudan a controlar el movimiento de robots, sistemas de automatización, vehículos no tripulados, drones, etc.
Aeroespacial y aviación:
Los engranajes de polvo metálico se utilizan en las industrias aeroespacial y de la aviación en satélites, aeronaves, naves espaciales y mucho más. Específicamente, se utilizan en sistemas de comunicación por satélite, sistemas de control de actitud, sistemas de navegación, control de vuelo de aeronaves, sistemas de propulsión de naves espaciales, etc.
Equipo médico:
Los engranajes de polvo metálico desempeñan un papel fundamental en el funcionamiento de diversos equipos y dispositivos médicos. Los conjuntos de engranajes permiten un control preciso y un funcionamiento fiable en ventiladores, bombas de infusión, sistemas de imagen y mucho más.
Construcción y maquinaria pesada:
La construcción y la maquinaria pesada utilizan engranajes de polvo metálico en excavadoras, cargadoras, bulldozers, grúas y mucho más. Transmiten potencia, controlan el movimiento y permiten un funcionamiento preciso en proyectos de construcción e infraestructura.
Equipo de metrología y pruebas:
En los equipos de metrología y pruebas, los engranajes de polvo metálico se utilizan en dispositivos de medición, equipos de calibración, configuraciones de prueba, etc. Proporcionan mediciones precisas y funciones de control en el control de calidad.
Aplicaciones militares y de defensa:
Los engranajes de polvo metálico se pueden aplicar a aplicaciones militares y de defensa en comunicaciones tácticas, vehículos militares, sistemas de armas, equipos de vigilancia y reconocimiento, etc. Contribuyen a la eficacia operativa de las fuerzas de defensa.
Entretenimiento y equipos de medios:
Los equipos de entretenimiento y medios utilizan engranajes de polvo metálico en cámaras, equipos de audio, equipos de producción de estudio, dispositivos de transmisión y mucho más. Los sistemas de engranajes permiten una imagen suave, controles precisos y un rendimiento confiable en la producción de medios.
Utilizando la siguiente guía de compra, los compradores comerciales pueden elegir el mejor engranaje de polvo metálico para su aplicación entre la amplia variedad disponible en el mercado.
Requisitos de la aplicación
Los compradores comerciales deben identificar primero los requisitos específicos de la aplicación. Deben determinar la capacidad de carga, el par y los requisitos de velocidad de la aplicación. También deben considerar el entorno de trabajo, como si el engranaje estará expuesto a altas temperaturas, humedad o productos químicos. Además, deben evaluar el espacio disponible y determinar las limitaciones de tamaño y peso del engranaje.
Tipos de engranajes
En función de los requisitos de la aplicación, los compradores comerciales podrían considerar los diferentes tipos de polvos de engranajes disponibles. Es posible que deban elegir la forma adecuada y garantizar una transmisión de potencia efectiva para satisfacer sus aplicaciones. Por ejemplo, un comprador comercial podría necesitar engranajes de metalurgia de polvos cónicos rectos si quiere maquinaria de alta velocidad como un automóvil.
Compatibilidad de materiales
Los compradores comerciales deben asegurarse de que los materiales del engranaje de polvo metálico sean compatibles con los componentes de la máquina host. Deben considerar las características físicas y químicas fundamentales del material del engranaje, como la resistencia, la dureza y la resistencia a la corrosión, y asegurarse de que funcionarán bien con las otras partes del ensamblaje.
Evaluación del proveedor
Para garantizar el rendimiento y la durabilidad del engranaje de polvo metálico, los compradores comerciales deben evaluar cuidadosamente a los proveedores. Pueden examinar la reputación, la certificación y los comentarios de los clientes de diferentes proveedores para encontrar los más confiables. También pueden comparar la gama de productos, los estándares de calidad y los niveles de servicio de diferentes proveedores para elegir el más adecuado para sus necesidades.
Rentabilidad
Al final, los compradores comerciales deben considerar la rentabilidad del engranaje de polvo metálico. Pueden comparar los precios de diferentes productos con especificaciones y calidades similares para encontrar una opción competitiva. También deben considerar el costo total, incluidos los gastos de instalación, mantenimiento y reemplazo, para evaluar el valor a largo plazo del producto.
P1: ¿Qué es el proceso de metalurgia de polvos de engranajes?
R1: El proceso de metalurgia de polvos de engranajes implica la producción de productos de engranajes mediante técnicas de metalurgia de polvos. La metalurgia de polvos es un proceso de fabricación en el que los materiales son típicamente polvos que se combinan, compactan y sinterizan para crear materiales sólidos. Este proceso se utiliza para fabricar engranajes metálicos produciendo formas de engranajes a partir de polvos metálicos.
P2: ¿Cuál es el futuro de la metalurgia de polvos?
R2: Se espera que la metalurgia de polvos crezca en el futuro cercano debido a la creciente demanda de materiales de alto rendimiento en diversas industrias, como la automotriz, aeroespacial y médica.
P3: ¿Cuáles son las ventajas de la metalurgia de polvos?
R3: La metalurgia de polvos ofrece varias ventajas, que incluyen la utilización eficiente de materiales, la capacidad de producir formas complejas, el control de la porosidad y la densidad, y una buena precisión dimensional. Es un método económico para fabricar grandes cantidades de piezas pequeñas e intrincadas.
P4: ¿Para qué se utilizan los polvos metálicos?
R4: Los polvos metálicos se utilizan comúnmente en la fabricación aditiva, la metalurgia de polvos, la producción química, las aplicaciones médicas y muchas otras.
