Engrenagens de plástico igus versus engrenagens de metal ou outros polímeros: qual é a melhor opção?
Rebeca Tarragô | 17th agosto 2023
O debate entre componentes de plástico e metal é aparentemente interminável. No entanto, o discurso mudou nos últimos anos em favor do plástico devido à ampla gama de benefícios que ele pode oferecer em relação ao metal. Isto é especialmente verdadeiro para engrenagens, e ainda mais para as engrenagens de polímero tribologicamente otimizadas disponíveis na igus®. Continue lendo para aprender sobre os benefícios específicos das engrenagens de polímero iglidur® em relação às alternativas de metal.
Lubrificação
A manutenção — mas especialmente a “re-lubrificação” de componentes — pode ser um processo caro e demorado. A lubrificação inadequada é um caminho infalível para a falha do componente, o que é ainda mais caro do que manter a lubrificação adequada. No entanto, as engrenagens iglidur possuem lubrificantes sólidos integrados que se dispersam uniformemente durante a operação normal. Isso significa que não há necessidade de relubrificação ou outra manutenção regular e a probabilidade de paralisação da máquina é significativamente reduzida.
Peso
Simplificando, o plástico é mais leve que o metal. Não há como evitar esse fato, que pode influenciar muitos fabricantes acima de tudo – especialmente em aplicações automotivas e aeronáuticas, onde o peso afeta diretamente as emissões/eficiência de combustível. Muitas vezes, os componentes de plástico podem pesar até cinco vezes menos do que um componente de metal de forma e tamanho idênticos. As engrenagens de plástico iglidur não são diferentes e são a escolha ideal para qualquer aplicação onde o peso é uma consideração importante.
Custo
Mais uma vez, há um fato simples em ação aqui: o plástico é mais barato que o metal. Às vezes até 50% menos! Essa diferença de preço pode aumentar rapidamente, especialmente em casos de grandes lotes numerados na casa dos milhares. Mesmo que os polímeros iglidur sejam especialmente desenvolvidos para alto desempenho, eles ainda têm um preço mais baixo do que o metal para engrenagens, tornando-os a escolha econômica em comparações um-para-um.
Ainda mais significativamente, a falta de manutenção e relubrificação, conforme mencionado acima, contribui para uma maior economia de custos ao longo da vida útil da engrenagem. Isso também significa que o tempo de inatividade relacionado à lubrificação é eliminado, que é uma das fontes mais comuns de tempo de inatividade em todos os setores e aplicações.
Amortecimento de vibração e ruído
Quando se trata de engrenagens, os níveis de vibração e ruído são extremamente importantes. Fabricantes e designers estão sempre procurando alcançar baixo nível de ruído e vibração, e o plástico é a melhor opção para isso. Os polímeros iglidur são amortecedores de vibração e ruído, garantindo que o desempenho seja consistente a longo prazo. O metal não oferece nada semelhante ao que o plástico pode alcançar a esse respeito, mais uma vez tornando o plástico a escolha superior.
Corrosão e Resistência Química
Uma das maiores fraquezas das engrenagens de metal usadas em ambientes úmidos ou com alta umidade é sua tendência à corrosão. Claro, certos metais oferecem mais resistência à corrosão do que outros e existem tratamentos de superfície para ajudar a melhorar a resistência à corrosão também. No entanto, as engrenagens de plástico são completamente resistentes à corrosão desde o início. Não há necessidade de tratamentos adicionais ou de se preocupar com os níveis de umidade do ar. Muitos materiais iglidur ainda oferecem níveis variados de resistência química para aplicações que podem exigir lavagens químicas severas que seriam muito abrasivas para o metal.
Disponível em Estoque
Com os problemas da cadeia de suprimentos ainda afetando muitos fabricantes, simplesmente ter componentes prontos para envio do estoque é uma conquista. A igus conseguiu evitar muitos desses problemas, com mais de 600 engrenagens padrão em estoque , incluindo engrenagens retas e cônicas, cremalheiras e caixas de engrenagens angulares.
Opções de materiais
Você pode pensar em termos de tipos de materiais disponíveis, o metal tem a vantagem. Bronze, aço, alumínio, latão e outros podem ser usados como materiais viáveis em engrenagens. No entanto, as engrenagens iglidur estão disponíveis em cinco materiais de moldagem por injeção diferentes, mais de 10 materiais de impressão 3D diferentes com opções disponíveis para impressão FDM, SLS e DLP, bem como mais de 35 materiais de tarugos e barras de materiais diferentes para usinagem.
Engrenagens personalizadas
Finalmente, uma última vantagem de escolher plástico em vez de metal para engrenagens é a ampla gama de opções de engrenagens personalizadas disponíveis. Não apenas as engrenagens impressas em 3D personalizadas podem ser fabricadas, mas também as engrenagens usinadas e moldadas por injeção podem ser personalizadas.
Impressão 3D: o serviço de impressão 3D online da igus pode ser usado para imprimir engrenagens personalizadas através dos métodos de impressão FDM, SLS e DLP, cada um usando materiais iglidur de alto desempenho. A resina iglidur para impressão DLP pode até atingir um módulo de dente de engrenagem de 0,2 e uma resolução de 35 μm, de modo que as menores engrenagens ainda podem ser impressas.
Moldagem por injeção: embora possa ser uma surpresa, a moldagem por injeção personalizada é possível e bastante fácil também. O serviço print2mold® da igus pode ser usado para imprimir em 3D moldes personalizados usados para moldagem por injeção, abrindo uma gama muito mais ampla de materiais a serem usados para componentes personalizados. Obviamente, nossa gama completa de engrenagens padrão, incluindo engrenagens retas, engrenagens cônicas e cremalheiras, ainda está disponível por meio de nosso serviço de moldagem por injeção .
Usinagem: Se você precisa das tolerâncias apertadas que a usinagem CNC oferece, os plásticos ainda podem fornecer uma solução. A igus oferece barras de plástico em mais de 35 materiais diferentes para uso em usinagem. Esses materiais têm várias propriedades, como conformidade com a FDA, resistência a altas temperaturas, baixo coeficiente de fricção e muito mais.
Conclusão
Quando se trata da discussão de engrenagens de plástico versus engrenagens de metal, as engrenagens de plástico são claramente a escolha superior. Se você está olhando para custo, peso, necessidades de manutenção ou uma série de outros aspectos, o plástico ainda sai por cima do metal.
Para saber mais sobre as engrenagens iglidur, confira nosso site: