塑料齒輪正向著更高的規格、更繁雜的幾何圖形樣子、更高韌性的方位發展趨勢，另外高性能環氧樹脂和長玻璃纖維添充的高分子材料具有了關鍵的促進功效。

塑料齒輪過去的50年里經歷了從新材料到關鍵的工業生產原材料的一個轉變過程。今日他們早已深層次到很多不一樣的主要用途中，如轎車、腕表、電動縫紉機、構造操縱設備和巡航導彈等，具有傳送扭距和健身運動方式的功效。除開目前的主要用途之外，新的、更難生產加工的齒輪主要用途將持續的出現，這類發展趨勢仍在深層次發展趨勢中。

汽車產業早已變成塑料齒輪發展趨勢更快的一大行業，這一取得成功的轉變是催人奮進的。轎車生產商正勤奮找尋各種各樣轎車驅動器的輔助系統軟件，她們必須的是電機和齒輪等而不是輸出功率、液壓機或是電纜線。這類轉變促使塑料齒輪深層次運用到許多主要用途，從升降機門、坐位、追蹤前大燈到剎車踏板傳動系統器、電動式電子節氣門段、渦輪增壓協商設備等。

塑料驅動力齒輪的運用進一步擴寬。在一些大容量規定的主要用途，塑料齒輪常常用于取代金屬材料齒輪，如應用塑料的全自動洗衣機傳動系統等，這更改著齒輪在規格上的運用程度。塑料齒輪也運用到其他許多行業，如自然通風和空調機組(HVAC) 的減震控制器、流動性設備中的閘閥傳動系統、公共性休息區中的全自動沖掃器、中小型航天器上放的操縱表面平穩的驅動力螺旋式器、軍工用行業中的螺砣儀及其控制設備。

大容量、高韌性的塑料齒輪

因為塑料齒輪成型上的優點及其能夠 成型更高、高精密和高韌性的特點，它是塑料齒輪得到發展趨勢的一個關鍵緣故。初期的塑料齒輪發展趨向一般是跨距低于1英寸，傳送工作能力不超過0.25大馬力的直齒輪。如今齒輪能夠 制成很多不一樣的構造，傳送驅動力一般為2大馬力，直徑范疇為4-6英寸。預測分析到2010年，塑料齒輪成型直徑能夠 做到18英寸，傳輸工作能力能夠 提升到10大馬力之上。

怎樣設計方案出一個齒輪構形，在傳輸驅動力利潤最大化的另外讓傳輸不正確和噪聲降到最低，還遭遇著許多難點。這就對齒輪的同性情、齒型及其其他的特點明確提出了很高的生產加工精準規定。一些斜齒輪，很有可能必須繁雜的成型姿勢來生產制造最后的商品，其他的齒輪在偏厚一部分必須應用芯齒來降低收攏。盡管許多成型權威專家應用了全新的匯聚原材料、機器設備和生產加工技術性做到了生產制造新一代塑料齒輪的工作能力，可是針對全部的加工者而言，將遭遇的一個真實的挑戰是怎樣相互配合生產制造這類全部高精密商品。

操縱的難題

高精密齒輪容許的尺寸公差一般難以用英國塑料行業協會(SPI)所表明的“好”來描述。可是今日大部分成型權威專家應用全新的裝有生產加工操縱模塊的成型設備，在一個繁雜的對話框上，操縱成型溫度的精密度、注入工作壓力及其其他的自變量來成型精細的齒輪。一些齒輪成型權威專家應用更優秀的方式，她們在凹模里安裝 溫度和液位傳感器來提升成型的一致性和可重復性。

精細齒輪的制造商也必須應用技術專業的檢測儀器，如用于操縱齒輪品質的雙齒側邊的翻轉探測器、評定齒輪軸頸及其其他特點的電腦控制探測器。可是有著恰當的機器設備只是是個逐漸。這些嘗試進到精密度齒輪領域的成型商也務必調節她們的成型自然環境來保證她們生產制造的齒輪，在每一次注塑加工、每一次凹模都盡量的一致。因為在生產制造精細齒輪的情況下，技術工的個人行為通常是關鍵性的要素，因而她們務必切實于對職工的學習培訓和操作流程的操縱。

因為齒輪的規格非常容易受周期性溫度轉換的危害，乃至開門讓一個電動叉車根據造成的溫度起伏都能危害齒輪的規格精密度，因而橡塑制品生產商必須嚴控成型區的自然環境標準。其他必須考慮到的要素還包含：一個平穩的驅動力提供，可操縱高聚物溫度和環境濕度的適合烘干設備，裝有穩定的氣旋的制冷模塊。一些場所應用自動化控制，根據一個不斷的姿勢，將齒輪從成型的部位移走并置放在傳輸模塊上，做到制冷方法的一致。

關鍵的成型制冷流程

精密加工零件的生產加工與一般成型生產加工的規定相較為，必須留意大量的關鍵點難題及其做到精準測量水準所規定的精確測量技術性。這一專用工具務必保證每一次成型的腔內成型溫度和制冷速度同樣。精細齒輪生產加工中最普遍的難題是如何處理齒輪對稱制冷及其各模芯間一致性的難題。

精細齒輪的模貝一般不超過4個凹模。因為第一代的模貝只生產制造一個齒輪，非常少有實際的表明，傳動齒輪置入物常常用于降低二次鉆削的成本費。

精細齒輪應當從齒輪管理中心部位的一個進膠口處引入。多進膠口易產生焊接線，更改壓力分布和收攏，危害齒輪尺寸公差。針對玻璃纖維提高的原材料，因為化學纖維順著焊接線成放射形排序，應用多進膠口的時候容易導致半經的軸力的“撞擊”。

一個成型權威專家能操縱好齒槽處的形變，得到可控性的、一致性的、勻稱的收攏工作能力的商品是以優良的機器設備、成型設計方案、常用的原材料屈伸工作能力及其生產加工標準為前提條件的。在成型時，規定精細操縱成型表層的溫度、注入工作壓力和制冷全過程。其他的關鍵要素還包含壁厚、進膠口規格和部位、填充料種類、使用量和方位、水流量和成型熱應力。

最普遍的塑料齒輪是直齒、圓柱型蝸輪蝸桿和斜齒輪，基本上全部用金屬制品的齒輪都能夠用塑料來生產制造。齒輪常見分瓣模芯來成型。斜齒輪生產加工時因為注入時務必讓齒輪或是產生齒的齒輪環開展轉動，因此規定留意其關鍵點。

蝸輪蝸桿運作時造成的噪聲比直齒小，成型后根據旋出凹模或是用好幾個拖動組織移除。假如應用拖動組織，務必高精準實際操作，防止在齒輪上出現顯著的分縫合線。

新技術新工藝和新環氧樹脂

大量的優秀的塑料齒輪成型方式已經被開發設計出去。比如二次注入成型法，根據在軸榫和傳動齒輪中間設計方案一個聚氨酯彈性體的方式，使齒輪運作起來更清靜，在齒輪忽然終止運行時，可以不錯的消化吸收震動，防止傳動齒輪毀壞。軸榫能夠 被再次橡塑制品上其他原材料，能夠 挑選柔韌度更強或是使用價值高些、自潤滑軸承實際效果更強的高分子材料。另外科學研究了氣輔法和注入縮小橡塑制品法，做為改進傳動齒輪品質、齒輪總體精密度、減少熱應力的一種方式。

除開齒輪自身之外，成型工作人員還必須留意齒輪的設計方案構造。構造中齒輪軸的部位務必成線形排序才可以確保齒輪成一平行線運作，即便在負載和溫度更改的狀況下，因而構造的規格可靠性和精密度是十分關鍵的。充分考慮這一要素，應當應用玻璃纖維提高原材料或礦物質添充的高聚物等原材料制成具備一定剛度的齒輪構造。

如今，在精細齒輪生產制造行業，一系列的工程項目性熱固性塑料的出現給生產加工工作人員出示了比之前大量的挑選機遇。乙縮醛類、PBT和丙烯酸樹脂等最常見的原材料，能夠 生產制造出優質的耐疲憊、抗磨損、光滑性、耐高溫斷線地應力抗壓強度性能，能承擔例如往復電機運行等導致的震動負載的齒輪機器設備。針對晶形的高聚物務必在充足高的溫度下成型，確保原材料的充足結晶體，不然在應用時因為溫度升到成型溫度之上，原材料產生二次結晶體而造成 齒輪規格轉變。

乙縮醛做為一個關鍵的齒輪生產制造原材料廣泛運用于轎車、器材、辦公用品等行業，現有40很多年的歷史時間。它的規格平穩性能和高耐疲憊和抗酸類可承擔溫度達到90 ℃之上。和金屬材料及其其他塑料原材料對比，它具備出色的潤化性能。

PBT聚脂可生產制造出十分光潔的表層，不開展添充改性材料其較大 工作中溫度達到150℃，玻璃纖維提高后的商品工作中溫度達到170℃。與乙縮醛、其他種類塑料及其金屬復合材料的商品較為，它運作優良，常常用以齒輪的構造中。

丙烯酸樹脂原材料，與其他的塑料原材料和金屬復合材料較為，具備延展性好和堅固耐用的特性，常見于渦輪增壓傳動系統設計方案和齒輪架構等主要用途。丙烯酸樹脂齒輪未添充時運作溫度達到150℃，玻璃纖維提高后的商品工作中溫度達到175℃。可是丙烯酸樹脂具備吸潮或潤滑液而導致規格轉變的特點，促使他們不宜用以精細齒輪行業。

聚苯醚(PPS)的高韌性、規格可靠性、耐疲憊和耐溶劑性能的溫度可做到200℃。它的運用正深層次到工作中標準規定嚴苛的主要用途、汽車行業及其其他終端設備主要用途等。

lcd屏高聚物(LCP)制成的精細齒輪規格可靠性好。它能夠 承受達到220℃的溫度，具備調節劑有機化學性能和低成型收攏轉變。應用該原材料早已作出齒厚約0.066 mm的成型齒輪，等同于人頭發直徑的2/3尺寸。

熱固性聚氨酯彈性體能使齒輪運作更清靜，制成的齒輪柔韌度更強，可以非常好的消化吸收沖擊性負載。比如，共聚脂類的熱固性聚氨酯彈性體制成的一個低驅動力、髙速的齒輪，當確保充足的規格可靠性和強度的情況下，運作時容許出現一些誤差，另外可以減少運作噪聲。那樣的一個運用事例是窗簾布傳動系統器中應用的齒輪。

在溫度相對性較低、腐蝕有機化學自然環境或是高磨壞自然環境中，高壓聚乙烯、聚丙稀和極高含量高壓聚乙烯等原材料也已被用以齒輪生產制造。也考慮到了其他的匯聚原材料，但在齒輪運用中遭受了很多嚴苛的限規定限定，比如聚碳酸潤化性能、耐酸類和耐疲憊性能不太好;ABS和LDPE原材料一般 不可以考慮精細齒輪的潤化性能、耐疲憊性能、規格可靠性及其耐高溫、抗應力松弛等性能規定。那樣的高聚物大部分用以基本的、低負載或是低速檔運行的齒輪行業。

應用塑料齒輪的優點

與同樣規格的塑料齒輪對比，金屬材料齒輪運作優良，溫度和環境濕度轉變時的規格可靠性好。可是與金屬復合材料對比，塑料在成本費、設計方案、生產加工和性能上具備許多優點。

與金屬材料成型對比，塑料成型的原有的設計方案可玩性確保了更高效率的齒輪生產制造。可以用塑料成型內齒輪、齒輪組、蝸輪蝸桿等商品，而這很無法一個有效的價錢應用金屬復合材料來成型。塑料齒輪主要用途比金屬材料齒輪寬，因而他們促進了齒輪向著承擔更長時間負荷、傳輸更高驅動力的方位發展趨勢。塑料齒輪另外也是一種考慮低隔音運作規定的關鍵原材料，這就規定有高精密、新式齒型和潤濕性或柔韌度出色的原材料出現。

塑料生產制造的齒輪一般不用二次生產加工，因此相對性于五金沖壓件和機造件金屬材料齒輪，在成本費上確保了50%到90%水準的減少。塑料齒輪比金屬材料齒輪輕、可塑性好，能用在金屬材料齒輪易浸蝕、衰退的自然環境中，比如智能水表和有機化學機器設備的操縱。

和金屬材料齒輪對比，塑料齒輪能夠 偏移形變來消化吸收沖擊性荷載的功效，能不錯的分散化軸偏斜和錯齒導致的部分負載轉變。很多塑料原有的潤化特點促使他們變成復印機、小玩具和其他低負載運行組織的理想化齒輪原材料，這兒不包括潤滑液。除開運作在干躁的自然環境中，齒輪還能用植物油脂或油來潤化。

原材料的提高功效

齒輪和構造原材料的表明中，應當充分考慮化學纖維和填充料對復合樹脂性能的關鍵功效。比如當乙縮醛預聚物添充25%的短玻璃纖維(2毫米或更小)的填充料后，它的抗拉強度在高溫下擴大2倍，強度升3倍。應用長玻璃纖維(10 mm或是更小)填充料可提升抗壓強度、抗應力松弛工作能力、規格可靠性、延展性、強度、磨壞性能等及其其他的大量性能。由于可得到必須的強度、優良的可控性熱變形性能，在大容量齒輪和構造主要用途，長玻璃纖維提高原材料正變成一種具備誘惑力的候選原材料。

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