Ein Zahnradrohling ist der geschmiedete Grundkörper, aus dem später ein Zahnrad geschnitten wird. Die Zähne werden geschnitten, nicht geschmiedet. Was das Zahnradschmieden entscheidet, ist alles darunter: der Faserverlauf, die Dichte und die Frage, ob der fertige Zahnfuß eine Faserrichtung hat, die mit der Last läuft oder quer dazu.
Longrui Forging schmiedet Zahnradrohlinge, Ringe und Zahnradwellen im Gesenkschmieden, aus 1045, 35CrMo, 42CrMo und 40Cr bis 520 kg pro Stück, geliefert roh geschmiedet, grob bearbeitet oder mit geschnittenen und geschliffenen Zähnen nach Ihrer Zeichnung.
Was wir schmieden
- Zahnradrohlinge für Stirn-, Schräg- und Kegelräder, glatt oder mit fertig bearbeiteter Bohrung
- Zahnradringe und Ringrohlinge für größere Durchmesser
- Zahnradwellen und Ritzelrohlinge, geschmiedet mit Welle und Zahnradkörper in einem Stück
- Getriebewellen-Schmiedeteile für Windkraftanlagen
- Lieferung roh geschmiedet mit entferntem Grat, normalgeglüht, gedreht und gebohrt nach Zeichnung, oder mit geschnittenen und geschliffenen Zähnen
- Der Rohling wird gedreht, plangefräst und gebohrt innerhalb eines Bereichs von Ø600 × 1000 mm; schwerstes Teil bisher ist 520 kg
Rohling oder fertiges Zahnrad?
Diese Frage kommt in der ersten E-Mail, deshalb lohnt eine klare Antwort. Wir schmieden den Rohling, und wir können ihn bis zum fertigen Zahnrad weiterbearbeiten: Wälzfräsen, Stoßen und Schleifen nach Ihrer Zeichnung. Kunden, die ihre Zähne selbst schneiden, nehmen den Rohling, und das funktioniert genauso gut.
| Arbeitsschritt | Wer führt aus |
|---|---|
| Knüppel auf Gewicht geschnitten, geschmiedet und Grat entfernt | Longrui |
| Normalglühen oder Vergüten | Longrui |
| Grobzerspanung, Bohren, Plan- und Außendurchmesser drehen | Longrui |
| Zahnschneiden, Wälzfräsen, Stoßen oder Schleifen | Longrui |
| Einsatzhärten, Nitrieren, Zahnschleifen | Longrui |
Wo die Zähne geschnitten werden, dort gewinnt oder verliert ein geschmiedetes Zahnrad seinen Vorteil. Wir schneiden sie aus einem Rohling, dessen Aufmaß, Härte und innere Fehlerfreiheit wir kontrollieren, damit das Werkzeug sauberes Metall erreicht und die Faser richtig unter dem Zahnfuß liegt. Wenn Sie die Zähne lieber im eigenen Werk schneiden, liefern wir den Rohling mit dem Aufmaß, das Ihr Werkzeug braucht.
Warum ein geschmiedeter Rohling und kein geschnittenes Stangenmaterial
Ein Zahnrad, das aus Rundstahl geschnitten wird, hat den Faserverlauf des Stabs gerade durch das Teil laufen. Ein geschmiedeter Rohling hat einen Faserverlauf, der der Form folgt: während das Metall in das Gesenk fließt, biegen sich die Faserlinien um die Bohrung und entlang des Stegs, und so bleiben sie auch durch die Wärmebehandlung.
Im Betrieb wird die Last am Zahnfuß millionenfach umgekehrt. Risse entstehen dort, wo die Faser quer zu ihrer Länge geschnitten ist. Ein endkonturnah geschmiedeter Rohling legt die Faser stattdessen entlang des Querschnitts, weshalb derselbe Stahl, dieselbe Härte und dieselbe Zahngeometrie eine längere Ermüdungslebensdauer erreichen können, wenn der Ausgangspunkt ein Schmiedeteil war.
Es gibt einen zweiten Effekt, den man kennen sollte. Schmieden schließt die innere Porosität aus dem Block, deshalb hat die Ultraschallprüfung Aussagekraft. An einem gesägten Stab prüft man das Produkt des Walzwerks; an einem Schmiedeteil prüft man ein Teil, das über seinen gesamten Querschnitt durchgearbeitet wurde.
Was wir auf der Zeichnung benötigen
Eine Zahnradzeichnung ist eine Fertigteilzeichnung, die Arbeitsinformationen sind also das, was nach den Zähnen übrig bleibt. Senden Sie:
- Rohlingabmessungen: Außendurchmesser, Zahnbreite, Gesamtlänge
- Bohrungsdurchmesser und die Angabe, ob die Bohrung von uns fertigbearbeitet oder im Schmiedezustand für Ihre eigene Endbearbeitung belassen wird
- Steg- und Nabenproportionen, falls der Rohling keine einfache Scheibe ist
- Verzahnungsdaten oder die Fertigzeichnung, damit wir auf die Rohlingzugabe zurückschließen können
- Werkstoffgüte und Wärmebehandlungszustand
- jegliche NDT- oder Härteanforderungen
Wo die Verzahnungsdaten noch nicht feststehen, können wir vom Hüllmaß des Fertigteils ausgehen und den Rohling anbieten. Wo sie feststehen, rechnen wir die Zugabe vom Zahnfuß rückwärts, damit das Schneidwerkzeug sauberes Metall zum Abtragen hat.
Werkstoffgüten
Die gängigen Werkstoffgüten für Zahnradrohlinge sind diejenigen, die wir bereits für andere Teile schmieden: AISI 1045 für allgemeine Anwendungen, 4135 (35CrMo) und 5140 (40Cr), wo mehr Kernfestigkeit gefordert ist, und 4140 (42CrMo) für höher belastete Zahnräder und größere Querschnitte. Wenn das fertige Zahnrad einsatzgehärtet wird, sagen Sie uns das bereits bei der Anfrage, denn es verändert die Wärmebehandlung, die wir am Rohling anwenden. Schmiedeteile, die mit Meerwasser oder Prozessmedien in Berührung kommen, können aus F304, F316, F51, F53 oder F55 gefertigt werden. Die vollständige Liste mit den Einsatzbedingungen steht auf der Werkstoffseite.
Bestellung
Jedes Zeichnungsformat ist möglich: PDF, DWG oder STEP. Fügen Sie die Menge und den gewünschten Zustand des Rohlings hinzu. Machbarkeit, Werkzeugkosten und Preis kommen in der Regel innerhalb von 24–48 Stunden nach Eingang der Zeichnung zurück, und wir sagen frühzeitig Bescheid, wenn das Teil nicht für das Gesenkschmieden geeignet ist. Kundenspezifische Formen sind bei uns der Normalfall, kein Sonderfall. Was wir für jedes Teil benötigen, steht auf der Kontaktseite.
Ein Werk für die gesamte Prozesskette
Ein Zahnradrohling wird erst dann nutzbar, wenn Rohling, Wärmebehandlung und Zerspanungszugabe zusammenpassen, bevor der erste Zahn geschnitten wird. Diese Abfolge liegt hier in einem Werk: Knüppel auf Gewicht geschnitten, Schmieden auf Pressen von 2.000 bis 6.000 Tonnen, Normalglühen oder Vergüten, Schruppzerspanung auf das Hüllmaß, das Ihr Schneidwerkzeug benötigt, und die Prüfungen, die das dokumentieren, unter unserem ISO 9001 System mit den daneben gehaltenen Qualifikationen für Öl und Gas. Senden Sie die Fertigteilzeichnung und wir rechnen den Rohling von den Zähnen zurück.
Häufig gestellte Fragen
Schneiden Sie die Verzahnung?
Ja. Zusätzlich zum geschmiedeten Rohling und der oben genannten Schruppzerspanung schneiden, formen und schleifen wir die Zähne nach Ihrer Zeichnung; falls ein Zahnrad außerhalb unseres Bearbeitungsspektrums liegt, sagen wir das bereits beim Angebot. Kunden, die ihre Zähne lieber selbst schneiden, bestellen nur den Rohling, und dieser Leistungsumfang wird genauso angeboten.
Was genau ist ein Zahnradrohling?
Es ist der geschmiedete Körper, in den die Zähne geschnitten werden: eine Scheibe, ein Ring oder eine Welle mit angeformtem Zahnradkörper. Er kommt mit der richtigen Zugabe, damit das Schneidwerkzeug sauberes, einwandfreies Metall abtragen kann.
In welchen Werkstoffgüten können Sie Zahnradrohlinge schmieden?
1045, 4135 (35CrMo), 5140 (40Cr) und 4140 (42CrMo) decken die meisten Zahnräder ab. Für korrosive Anwendungen sind auch F304, F316, F51, F53 und F55 verfügbar.
Was ist der größte Zahnradrohling, den Sie schmieden können?
Einzelne Schmiedeteile bis 520 kg, zerspannt innerhalb Ø600 × 1000 mm. Ringrohlinge können breiter ausfallen als ein massiver Rohling desselben Gewichts, senden Sie daher die Abmessungen, und wir gleichen sie mit der Presse ab.
Im Schmiedezustand oder schruppbearbeitet?
Beides, und es gibt eine dritte Option. Viele Zahnradbetriebe nehmen den Rohling im Schmiedezustand und erledigen die gesamte Zerspanung selbst; andere möchten, dass wir zuerst den Außendurchmesser drehen, die Stirnflächen bearbeiten und die Bohrung ausbohren; und manche möchten zusätzlich die Verzahnung gefräst und geschliffen haben. Nennen Sie uns die gewünschte Variante, und wir kalkulieren diesen Umfang.
Können Sie eine Zahnradwelle mit dem Ritzel einteilig schmieden?
Ja, und das ist in der Regel die bessere Lösung als ein separates Zahnrad, das auf eine Welle aufgepresst wird. Welle und Zahnradkörper als ein Stück zu schmieden, beseitigt eine Fügestelle, die sonst das volle Drehmoment übertragen müsste.
Was bestimmt den Preis?
Werkstoffgüte und Größe, der Wärmebehandlungszustand, wie viel Zerspanung wir übernehmen sollen, der NDT-Umfang und die Bestellmenge. Senden Sie die Zeichnung über das RFQ-Formular oder an sales@longruiforging.com; Angebote gehen in der Regel innerhalb von 24–48 Stunden raus.
Machbarkeit, Werkzeugbau und Preis innerhalb von 24–48 Stunden nach Eingang der Zeichnung.