انتخاب مواد محفظه برای کاهنده‌های چرخ دنده مارپیچی یک جنبه حیاتی در فرآیند طراحی است، به ویژه در مورد خواص هدایت حرارتی و اتلاف گرما. انتخاب مواد محفظه مستقیماً بر توانایی کاهنده دنده برای مدیریت مؤثر گرما در حین کار تأثیر می گذارد.

رسانایی گرمایی:

یکی از معیارهای اولیه برای انتخاب مصالح مسکن، رسانایی حرارتی آنها است که به توانایی مواد در انتقال گرما اشاره دارد. مواد با رسانایی حرارتی بالا انتقال حرارت کارآمد را از اجزای داخلی کاهنده دنده به محیط خارجی تسهیل می کنند.

فلزاتی مانند آلومینیوم و مس معمولا به دلیل خاصیت هدایت حرارتی عالی انتخاب می شوند. این مواد به گرمای تولید شده در کاهنده چرخ دنده اجازه می دهند تا به سرعت از طریق محفظه پخش شود و از تجمع گرمای موضعی جلوگیری کرده و توزیع یکنواخت دما را تضمین می کند.

خواص اتلاف حرارت:

علاوه بر رسانایی حرارتی، مواد محفظه باید دارای خواص اتلاف گرمای موثر برای دفع موثر گرما از کاهنده دنده باشند. اتلاف گرما شامل انتقال انرژی گرمایی از اجزای داخلی به محیط اطراف از طریق رسانش، همرفت و تابش است.

آلیاژهای آلومینیوم به دلیل ماهیت سبک وزن، مقاومت در برابر خوردگی و خواص اتلاف حرارت خوب، اغلب در ساخت محفظه‌های کاهنده دنده استفاده می‌شوند. نسبت سطح به حجم بالای آلیاژهای آلومینیوم اتلاف گرما را افزایش می دهد و امکان خنک سازی موثر اجزای داخلی را فراهم می کند.

استحکام و استحکام مکانیکی:

در حالی که هدایت حرارتی و اتلاف گرما ملاحظات ضروری هستند، مواد مسکن نیز باید استحکام مکانیکی و استحکام کافی را برای مقاومت در برابر بارهای عملیاتی و تنش‌های تجربه شده در حین کار از خود نشان دهند. مواد محفظه باید ثبات ابعادی و یکپارچگی ساختاری را تحت شرایط دمایی متفاوت حفظ کند.

فلزات انعطاف پذیر مانند چدن یا فولاد به دلیل استحکام مکانیکی و سختی بالا ترجیح داده می شوند. این مواد ساختارهای محفظه ای مقاومی را ارائه می دهند که قادر به تحمل بارهای دینامیکی و تنش های مکانیکی بدون تغییر شکل یا شکست هستند.

مقاومت در برابر خوردگی:

کاهنده های چرخ دنده حلزونی ممکن است در شرایط محیطی مختلف، از جمله محیط‌های بیرونی یا صنعتی که قرار گرفتن در معرض رطوبت، مواد شیمیایی یا عوامل خورنده معمول است، عمل کند. بنابراین، مواد مسکن باید مقاومت در برابر خوردگی را نشان دهند تا دوام و قابلیت اطمینان طولانی مدت را تضمین کنند.

آلیاژهای فولاد ضد زنگ اغلب به دلیل ویژگی‌های برتر مقاومت در برابر خوردگی انتخاب می‌شوند، که آنها را برای کاربردهای کاهنده دنده در محیط‌های سخت مناسب می‌سازد. محفظه های فولادی ضد زنگ محافظت عالی در برابر خوردگی، افزایش طول عمر کاهنده دنده و به حداقل رساندن نیازهای تعمیر و نگهداری ارائه می دهند.

هزینه و ملاحظات ساخت:

مقرون به صرفه بودن و سهولت ساخت ملاحظات عملی در هنگام انتخاب مواد محفظه برای کاهنده‌های چرخ دنده مارپیچی است. ماده انتخابی باید تعادلی بین الزامات عملکرد و امکان سنجی تولید ایجاد کند تا در عین حال خواص حرارتی مورد نظر را حفظ کند.

آلیاژهای آلومینیوم به دلیل تعادل مطلوب عملکرد، هزینه و قابلیت ساخت مورد علاقه هستند. محفظه های آلومینیومی را می توان با استفاده از فرآیندهای مختلف تولید، از جمله ریخته گری، ماشینکاری و اکستروژن تولید کرد که انعطاف پذیری در طراحی و گزینه های تولید مقرون به صرفه را ارائه می دهد.