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Ingranaggi e pulegge fanno un lavoro utile. Esiste un numero quasi infinito di impieghi per ingranaggi e pulegge, dalle trasmissioni automobilistiche al sartiame navale. Inoltre, gli orologi meccanici si basano esclusivamente su ingranaggi e pulegge per muovere le lancette. Comprendendo i requisiti di resistenza, capirai perché solo alcuni materiali possono essere utilizzati per realizzare ingranaggi e pulegge.
Acciaio inossidabile
Per le applicazioni marittime, l'acciaio inossidabile è il materiale preferito per realizzare pulegge, argani e un assortimento di attrezzature poiché non si corroderà né arrugginirà. Ciò è particolarmente vero in ambienti con acqua salata, dove l'acciaio normale si arrugginirebbe rapidamente. Una puleggia di area si trova nel sartiame della barca a vela nella parte superiore dell'albero. Le pulegge vengono utilizzate per sollevare le vele. Altre aree in cui vengono utilizzate le pulegge sono i punti nella parte inferiore delle vele, dove le corde si attaccano alla barca. Inoltre, su tutte le barche, la catena dell'ancora scorre attraverso una puleggia, che è realizzata in acciaio inossidabile.
Acciaio
Per gli ingranaggi di trasmissione per auto, l'acciaio è il materiale preferito. L'acciaio è forte e mantiene bene la sua forma, il che è fondamentale poiché tutti i motori erogano potenza attraverso la trasmissione. Ad esempio, una marcia potrebbe dover trasferire oltre 100 cavalli alla marcia successiva. Se gli ingranaggi fossero fatti di un materiale morbido come l'alluminio, i denti si taglierebbero semplicemente.
Al suo livello più elementare, un orologio meccanico è una trasmissione. La velocità degli alberi di rotazione diminuisce di velocità, quindi un albero fa una rotazione ogni 60 secondi. Gli altri alberi girano ancora più lentamente per il minuto e le ore. Molti orologi usano anche l'acciaio per i loro ingranaggi.
Ottone
Molti meccanismi ad ingranaggi utilizzano l'ottone per gli ingranaggi. L'ottone non è forte come l'acciaio, ma è abbastanza forte per le aree in cui è necessaria solo un po 'di resistenza. Molti orologi hanno ingranaggi in ottone poiché lo stress è molto piccolo. Il meccanismo a ingranaggi più antico noto è il meccanismo Antikythera. Gli archeologi ritengono che sia stato realizzato intorno all'80 a.C. I raggi X hanno rivelato che la sua attrezzatura era fatta di bronzo, che è un primo tipo di ottone. La sua funzione non è ancora stata pienamente compresa, ma la ricerca è in corso.
Legna
Storicamente, il legno veniva utilizzato per realizzare pulegge prima dell'utilizzo dei metalli. Molte antiche navi a vela, come le vichinghe o le antiche navi romane, usavano ampiamente pulegge di legno per sollevare le vele con le corde. Nel 2010 il legno non è utilizzato per realizzare ingranaggi e pulegge poiché i metalli sono molto più resistenti. Alcuni hobbisti, tuttavia, realizzano orologi con tutti gli ingranaggi in legno.