उच्च-लोड पावर टूल्स और कॉम्पैक्ट ट्रांसमिशन सिस्टम में उपयोग किए जाने वाले गियर्स को उच्च टॉर्क, शॉक लोड और लाखों ड्यूटी साइकिल को बिना समय से पहले घिसाव या फ्रैक्चर के सहन करना चाहिए। इसे प्राप्त करने के लिए, कस्टम पार्ट मैन्युफैक्चरिंग, के दौरान सामग्री चयन और हीट ट्रीटमेंट दोनों को सटीक रूप से निर्दिष्ट किया जाना चाहिए, यह सुनिश्चित करते हुए कि कोर स्ट्रेंथ, सतह की कठोरता और थकान प्रतिरोध संतुलित हों। न्यूवे इंजीनियर नियंत्रित हीट ट्रीटमेंट और सेकेंडरी फिनिशिंग प्रक्रियाओं द्वारा समर्थित, लो-एलॉय स्टील्स, टूल स्टील्स और उन्नत पाउडर मेटलर्जी सामग्रियों के संयोजन का उपयोग करते हैं।
उच्च-लोड टूल गियर्स के लिए सबसे विश्वसनीय सामग्रियां कार्बुराइजिंग और क्वेंच-टेम्पर स्टील्स हैं जैसे कि 8620, 4140, और 9310। ये मिश्र धातुएं, MIM-4140 या MIM-9310 के माध्यम से उपलब्ध, उत्कृष्ट हार्डनेबिलिटी और आयामी स्थिरता प्रदान करती हैं, जो सटीक दांत प्रोफाइल को सक्षम बनाती हैं। कॉम्पैक्ट गियर सेट में और भी अधिक मांगों के लिए, इंजेक्शन मोल्डिंग टूल स्टील विकल्पों से टूल स्टील्स का उपयोग किया जा सकता है। नियर-नेट-शेप मैन्युफैक्चरिंग में, ये सामग्रियां जटिल आंतरिक आकृतियों के लिए आदर्श हैं, जो हीट ट्रीटमेंट में आसान संक्रमण की अनुमति देती हैं।
गियर स्थायित्व सुनिश्चित करने के लिए हीट ट्रीटमेंट एक महत्वपूर्ण कदम है। कार्बुराइजिंग, उसके बाद क्वेंचिंग और टेम्परिंग, सतह को एक कठोर मार्टेंसिटिक परत में बदल देती है जबकि कोर की लचीलापन बनाए रखती है। यह एक थकान-प्रतिरोधी केस डेप्थ बनाता है, जो चक्रीय लोडिंग का सामना करने के लिए महत्वपूर्ण है। पतली-दीवार वाले गियर्स या स्थानीयकृत दांत कठोरीकरण के लिए, इंडक्शन हार्डनिंग का उपयोग अन्य विशेषताओं को विकृत किए बिना चयनात्मक रूप से कठोरता बढ़ाने के लिए किया जाता है। न्यूवे इन चरणों को प्रबंधित करने और अत्यधिक भंगुरता से बचने के लिए नियंत्रित हीट ट्रीटमेंट प्रोटोकॉल लागू करता है जो दांत जड़ क्रैकिंग का कारण बन सकती है।
सटीक सतह की स्थिति उच्च-लोड टूल्स के लिए आवश्यक है। हीट ट्रीटमेंट के बाद, तनाव केंद्रकों को हटाने के लिए दांत किनारों और जड़ त्रिज्याओं को परिष्कृत किया जाना चाहिए। टम्बलिंग जैसी प्रक्रियाएं तेज विशेषताओं को समाप्त करती हैं जो क्रैक इनिशिएशन का कारण बन सकती हैं। बेहतर घिसाव प्रतिरोध के लिए, अतिरिक्त उपचार जैसे नाइट्राइडिंग या PVD कोटिंग लागू किए जा सकते हैं ताकि भारी लोडिंग के दौरान स्नेहन प्रदर्शन को बढ़ाया जा सके और अपघर्षक घिसाव को कम किया जा सके।
कोर टफनेस और हीट ट्रीटमेंट संगतता के लिए लो एलॉय स्टील्स जैसे 8620, 4140, या 9310 का चयन करें।
CAE डिजाइन चरण में शुरुआत में ही आवश्यक केस डेप्थ, कठोरता रेंज और टेम्परिंग स्थिति निर्दिष्ट करें।
केवल दांत फ्लैंक और जड़ जोन को लक्षित करने के लिए इंडक्शन हार्डनिंग या नियंत्रित कार्बुराइजिंग का उपयोग करें।
क्रैक इनिशिएशन को रोकने के लिए डीबरिंग और सतह फिनिशिंग के साथ गियर ज्योमेट्री को परिष्कृत करें।
CNC मशीनिंग प्रोटोटाइपिंग के माध्यम से निर्मित प्रोटोटाइप का उपयोग करके टॉर्क साइकिलिंग और थकान परीक्षण के माध्यम से प्रदर्शन को मान्य करें।