與同等尺寸的塑料齒輪相比,金屬齒輪運行良好,溫度和濕度變化時的尺寸穩(wěn)定性好。但是與金屬材料相比,塑料在成本、設(shè)計、加工和性能上具有很多優(yōu)勢。
與金屬成型相比,塑料成型固有的設(shè)計自由度保證了更高效的齒輪制造??梢杂盟芰铣尚蛢?nèi)齒輪、齒輪組、蝸輪等產(chǎn)品,而這很難以一個合理的價格使用金屬材料來成型。塑料齒輪應(yīng)用領(lǐng)域比金屬齒輪寬,因此它們推動了齒輪朝著承受更高負(fù)荷、傳送更大動力的方向發(fā)展。塑料齒輪同時也是一種滿足低靜音運行要求的重要材料,這就要求有高精度、新型齒形和潤滑性或柔韌性優(yōu)異的材料出現(xiàn)。
塑料齒輪一般不需要二次加工,所以相對于沖壓件和機造件金屬齒輪,在成本上保證了50%到90%水平的降低。塑料齒輪比金屬齒輪輕、惰性好,可用在金屬齒輪易腐蝕、退化的環(huán)境中,例如水表和化學(xué)設(shè)備的控制。
和金屬齒輪相比,塑料齒輪可以偏轉(zhuǎn)變形來吸收沖擊載荷的作用,能更好的分散軸偏斜和錯齒造成的局部負(fù)荷變化。許多塑料固有的潤滑特征使得它們成了打印機、玩具和其它低負(fù)荷運轉(zhuǎn)機構(gòu)的理想齒輪材料,這里不包括潤滑劑。除了運行在干燥的環(huán)境中,齒輪還可用油脂或油來潤滑。
材料的增強作用
齒輪和結(jié)構(gòu)材料的說明中,應(yīng)該考慮到纖維和填料對樹脂材料性能的重要作用。例如當(dāng)乙縮醛共聚物填充25%的短玻纖(2mm或更?。┑奶盍虾螅睦鞆姸仍诟邷叵略龃?倍,硬度升3倍。使用長玻纖(10 mm或者更?。┨盍峡商岣邚姸?、抗蠕變能力、尺寸穩(wěn)定性、韌性、硬度、磨損性能等以及其它的更多性能。因為可獲得需要的硬度、良好的可控?zé)崤蛎浶阅?,在大尺寸齒輪和結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域,長玻纖增強材料正成為一種具有吸引力的備選材料。