Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Materialer til gear og remskiver

Gears og remskiver gør et nyttigt arbejde. Et næsten uendeligt antal anvendelser til gear og remskiver eksisterer, fra biltransmissioner til skibsriggning. Desuden er mekaniske ure udelukkende afhængige af gear og remskiver for at bevæge hænderne. Ved at forstå styrkekravene, vil du få en forståelse for, hvorfor kun visse materialer kan bruges til at lave gear og remskiver.

Rustfrit stål

Til marine applikationer er rustfrit stål det foretrukne materiale til lave trisser, vinsjer og et udvalg af riggings, da det ikke vil korrodere eller ruste. Dette gælder især i saltvandsmiljøer, hvor almindeligt stål vil rust hurtigt. Et område remskiver findes i sejlbåd rigging er øverst på masten. Remskiver bruges til at hæve sejlene. Andre områder, hvor trisser anvendes, er punkterne i bunden af ​​sejlene, hvor rebene fastgøres til båden. Også på alle både kører ankerkæden gennem en remskive, der er lavet af rustfrit stål.

Stål

For bilgear er stål det foretrukne materiale. Stål er stærkt og holder sin form godt, hvilket er kritisk, da al motorens hestekræfter strømmer gennem transmissionen. For eksempel kan et gear muligvis overføre over 100 hestekræfter til det næste gear. Hvis gearene var lavet af et blødt materiale som aluminium, ville tænderne simpelthen forskydes.

På det mest grundlæggende niveau er et mekanisk ur en transmission. Drejakslenes hastighed reduceres i hastighed, så en aksel gør en tur hver 60 sekunder. Andre aksler bliver endnu langsommere for minut og timer. Mange ure bruger også stål til deres gearing.

Messing

Mange gearmekanismer bruger messing til gearene. Messing er ikke så stærk som stål, men den er stærk nok til områder, hvor kun lidt styrke er nødvendig. Mange ure har messing gear siden stress er meget lille. Den ældste kendte gearmekanisme er Antikythera-mekanismen. Arkæologer mener, at det blev lavet omkring 80 B.C. Røntgenbilleder afslørede, at dens redskaber var lavet af bronze, hvilket er en tidlig type messing. Dens funktion er endnu ikke fuldt ud forstået, men forskning pågår.

Træ

Historisk blev træ brugt til fremstilling af remskiver, før metaller blev brugt. Mange tidlige sejlskibe, som f.eks. Vikingerne eller de antikke romerske skibe, brugte træskiver i vid udstrækning til hejsesegler med reb. I 2010 er træ ikke vant til at lave gear og remskiver, da metaller er meget stærkere. Nogle hobbyister gør dog ure med alle trædrev.