Cremagliere con denti rettificati: per macchine efficienti e prestanti

Quando si parla di cremagliera con denti rettificati si fa riferimento a un dispositivo combinato a una ruota dentata che mira a ottenere un moto lineare continuo da un moto originariamente rotatorio. Si tratta di un componente di primaria importanza in molte produzioni meccaniche: come vedremo, infatti, l’ambito di applicazione delle cremagliere con denti rettificati abbraccia il settore delle macchine industriali, con particolare riguardo alla precisione con elevate sollecitazioni, taglio al plasma e waterjet Nelle industrie automobilistiche, le cremagliere con denti rettificati vengono sfruttate per i sistemi di sterzo. Alcune aziende le utilizzano anche per la traslazione dei ponti non fissi.

La differenza tra le cremagliere con denti rettificati e gli ingranaggi cilindrici risiede nella massima forza che può essere applicata sul dente e ciò avviene perché non si applica alcun movimento torcente su tale elemento di trasmissione. L’elemento più importante della cremagliera è rappresentato proprio dalla dentatura rettificata che consente di utilizzarle in un ambito piuttosto che nell’altro. Tali rettifiche, infatti, seguono le medesime norme applicate sugli ingranaggi per diventare profili finiti o pre-rettifica che li incardinano in specifiche categorie.
La lavorazione di questa cremagliera prevede una fase iniziale di creazione della dentatura eseguita con una tipologia di frese simili a creatori, ma prive del filetto continuo verso il diametro esterno, per passare, al trattamento termico per poi passare alla fase della rettifica dei denti. Vi sono, ad esempio, frese in grado di tagliare due denti alla volta con elevata velocità: si tratta di utensili con un notevole diametro che in alcuni casi può giungere fino a 200 millimetri. La loro lunghezza, inoltre, varia in base alla potenza e alla capacità del modulo della dentatura e della fresatrice, per ottenere rettifiche ottimali sia dal punto di vista della precisione che della qualità del prodotto finito.
Rispetto al passato, oggi le cremagliere con denti rettificati vengono usate in moltissimi settori dell’industria ed è per questo che se ne trovano di diverse dimensioni, così come sono vari anche i moduli, differenziati in base ai livelli di precisione che si intendono ottenere.

I moduli: varietà di dimensioni

Grazie all’ampio utilizzo delle cremagliere con i denti rettificati, i moduli disponibili si possono catalogare in base all’ampiezza. Tra le cremagliere più prestanti che sono oggi sul mercato è possibile trovare moduli che giungono anche oltre i 90 millimetri, con la capacità di trasmettere livelli di forze di migliaia di Newton.

Per avere un elenco approssimativo, potremmo dire che le cremagliere con denti rettificati vengono impiegate:

• per realizzare caricatori automatici o altre macchine utensili di uso comune;
• determinate tipologie di sterzi montati sulle automobili;
• produzione di apparecchi di misurazione a elevata precisione, come gli apparecchi medicali o le macchine a controllo numerico utilizzate anche in ambito ospedaliero;
• alcuni macchinari utilizzati nel settore grafico e in quello tessile.

Per l’ampio utilizzo che viene fatto di queste cremagliere oggi e grazie all’ampia gamma disponibile in commercio, è possibile ottenere lunghezze illimitate mediante l’assemblamento di cremagliere con lunghezza diversa.

La lavorazione di questo tipo di cremagliere avviene per passaggi consecutivi: la fresa svolge il ruolo di tagliare un determinato numero di denti per poi spostarsi lungo l’asse assiale della cremagliera per un valore preciso che deve corrispondere al numero di passi inseriti nella fresa. Dopo la fase della fresa, si passa al taglio di un’altra serie di denti e alla successiva rettifica, dando vita a una vera e propria catena di produzione.

Nel processo di produzione è importante che lo spostamento avvenga in modo estremamente preciso e ciò può accadere solo utilizzando il controllo numerico.

Tipologie di cremagliere con denti rettificati: denti dritti o denti elicoidali

Le cremagliere con denti possono avere due tipologie di denti rettificati: denti dritti o denti elicoidali, si tratta di metodi diversi di produzione che non comportano però alcuna modifica nel profilo preciso della fresa. Quest’ultima, infatti, viene posizionata sempre nella sezione della dentatura normale, raggiungendo la finalità per cui è stata progettata.

Quando la cremagliera elicoidale viene spostata lungo l’asse, in seguito alla rettifica di un gruppo di denti, la distanza dello spostamento corrisponderà alla quantità di passi della fresa che riguardano la sezione normale diviso il coseno appartenente all’angolo dell’elica.

Un problema che si verifica spesso durante la produzione delle cremagliere con denti rettificata è la loro deformazione a causa del trattamento termico. Le alte temperature, infatti, causano una torsione, chiamata anche twist, o una curvatura, detta bend, che assumono valori e danni diversi in base alla lunghezza della cremagliera. Per evitare tale problema è necessario elevata precisione per eseguire operazioni di modifica con soprametalli idonei alla rettifica da praticare.

Diverso è il caso delle cremagliere corte o che necessitano di livelli di precisione limitati: in questi casi si procede alla rettifica della dentatura direttamente con la fresatura. Per comprendere la tecnica di lavorazione è necessario considerare che le frese per cremagliere con denti rettificate non sono dotate di un profilo standardizzato, che viene definito dall’angolo di pressione e dal modulo. Per questo è molto frequente che la medesima fresa sia necessaria a produrre diverse cremagliere con caratteristiche di precisione differenti e lunghezze variabili.

Le nuove tecnologie in materia di cremagliere con denti rettificate: innovazione e alta automazione

Nelle diverse fasi di produzione a cui viene sottoposta la cremagliera può accadere di dover rettificare i denti di cremagliere diverse, che richiedono trattamenti differenziati come un profilo finito per una e una dentatura pre-rettifica per l ‘altra: in questi casi l’elevata automazione e i macchinari all’avanguardia riescono a ottenere stesso angolo di pressioni, stesso modulo e due diversi tipi di rettifica. Un risultato davvero notevole che solo da pochi anni è possibile ottenere grazie ai passi in avanti che ha fatto la tecnologia nel settore dei sistemi di produzione.

Molti produttori di cremagliere ritengono necessario diminuire la quantità di tipologie di frese da conservare in magazzino, per questo avanzano istanze ai produttori di primari per costruire un unico profilo finito in grado di penetrare maggiormente, eseguendo la rettifica del dente in modo maggiorato.

Solo in questo modo è possibile ridurre le fasi di lavorazione, ottimizzando i tempi di lavorazione per ottenere un prodotto perfettamente eseguito, senza difetti e utilizzabile immediatamente senza ulteriori modifiche.

Cremagliere con denti rettificate su misura: precisione e personalizzazione

Le cremagliere con i denti rettificati sono i classici elementi utilizzati per trasmettere i movimenti di traslazione e rotazione meccanica tra i diversi organi delle macchine e delle moto. Questo fattore spiega l’enorme diffusione che hanno avuto negli ultimi anni e l’aumento delle tipologie disponibili in commercio.

La preoccupazione maggiore degli industriali che necessitano della rettifica dei denti è quella di trovare prodotti realizzati con materiale di primissima qualità per durare a lungo e in grado di mantenere standard di sicurezza molto elevati.

Ma non solo, le esigenze dell’industria moderna sono molto più articolate risetto al passato e richiedono precisione, resistenza e perfetta finitura per essere pronte all’uso senza necessità di ulteriori trattamenti. Non è possibile, infatti, offrire prodotti generici e dalla qualità media ma cremagliere di diverse dimensioni per soddisfare le esigenze più disparate delle industrie.

Consapevoli di tali necessità, la ditta Officine Meccaniche Zanatta si pone come un punto di riferimento per la progettazione, la produzione e la vendita di cremagliere con denti rettificati in tutta Italia: essa offre un’ampia gamma di cremagliere adatte a svariate esigenze, oltre a ingranaggi combinati in serie normalizzate, tutto caratterizzato da un livello qualitativo elevatissimo.

Ogni ingranaggio viene realizzato in acciaio al carbonio normalizzato in dimensioni modulari secondo la normativa DN 3962/63/67 per garantire un completo raccordo alla base del dente con un incremento notevole della flessione e della resistenza.
L’uso sistematico di queste dentatrici a Controllo Numerico di nuova generazione consente di assicurare rettifiche dei denti personalizzate, che rispettano quegli standard di precisione richiesti dalle Norme DIN 3962.

Visitando il sito www.officinemeccanichezanatta.com è possibile trovare una vasta gamma di modelli adatti alle più disparate esigenze, con rettifiche diverse per garantire massima qualità, precisione e durata negli anni.