La finitura dell'ingranaggio è il passo che decide la precisione finale e il rumore di un ingranaggio. Dopo la fresatura o la dentellatura, la maggior parte degli ingranaggi necessita di un'operazione di finitura per correggere la distorsione del trattamento termico, ridurre la rugosità superficiale e portare il profilo del dente in tolleranza. I tre processi principali — rettifica, honing e shaving — non sono intercambiabili, e scegliere quello sbagliato costa troppo o lascia l'ingranaggio al di sotto della precisione richiesta.
La rettifica degli ingranaggi è l'opzione a più alta precisione. Raggiunge IT3–IT5 e una rugosità superficiale di Ra 0,2–0,8 µm, e può correggere la distorsione causata dalla tempra. Questo la rende lo standard per ingranaggi di macchine utensili, riduttori per robot, trasmissioni da corsa e qualsiasi applicazione in cui rumore o gioco debbano essere minimi. Il compromesso sono costo e tempo: la rettifica è la più lenta e costosa delle tre, e funziona meglio su denti temprati sopra circa 45 HRC — su materiale più tenero la mola si intasa rapidamente. Sia la rettifica per forma che quella per vite senza fine sono comuni, la prima migliore per moduli grandi e la seconda più veloce per lotti piccoli e medi.
Lo shaving degli ingranaggi è un processo di finitura pre-trattamento termico. Raggiunge IT6–IT7 e Ra 0,8–1,6 µm, a una frazione del costo e del tempo della rettifica. È lo standard per ingranaggi di grande volume e media precisione, come cambi automobilistici e trasmissioni agricole. Il limite è che lo shaving deve essere fatto prima della tempra — non può correggere la distorsione del trattamento termico, quindi qualsiasi deformazione dopo l'indurimento rimane nell'ingranaggio finito. Funziona anche meglio nell'intervallo di moduli circa m1–m6; fuori da questo intervallo la geometria dell'utensile diventa poco pratica.
L'honing degli ingranaggi si colloca tra i due. È un processo post-trattamento termico che raggiunge IT5–IT6 e Ra 0,2–0,4 µm, corregge una lieve distorsione da tempra e produce una tensione residua compressiva sul fianco che migliora la vita a fatica. È la scelta preferita per ingranaggi di precisione medio-alta a basso rumore — riduttori per veicoli elettrici, utensili elettrici, servoattuatori — dove la rettifica sarebbe sovradimensionata e troppo costosa. Il costo per pezzo è tra lo shaving e la rettifica, e il processo è più veloce della rettifica una volta impostato l'utensile.
La decisione di selezione si riduce a tre domande. Quale classe di tolleranza è richiesta? Sopra IT5, la rettifica è di solito l'unica risposta. L'ingranaggio è temprato? Se sì, lo shaving è escluso e la scelta è tra rettifica e honing. Qual è la dimensione del lotto? Per lotti piccoli e prototipi, la rettifica è la più flessibile perché non richiede utensile dedicato; per grandi volumi, lo shaving o l'honing danno un costo unitario molto inferiore una volta ammortizzato l'utensile. Un errore comune è specificare la rettifica per ogni ingranaggio "per sicurezza" — su un pezzo di media precisione e grande volume, questo aggiunge solo costo senza beneficio funzionale.
Nella nostra fabbrica offriamo tutti e tre i processi internamente, con rettifica fino a IT4, honing fino a IT5 e shaving fino a IT6. Inviateci il vostro disegno con la classe di tolleranza richiesta e la quantità annuale prevista, e consiglieremo il processo di finitura che soddisfa la specifica al minor costo — invece di usare per impostazione predefinita il più caro.
