塑料齿轮的六大优点

The plastic gear. Photo fragment of machine.
Delrin® 是一种广泛用于齿轮的热塑性工程塑料。

塑料齿轮,特别是由 Delrin® 均聚甲醛制成的齿轮,能够避免金属齿轮常见的许多问题。从汽车零部件到医疗保健设备,塑料齿轮在各个领域都具备以下六大优点。

1. 部件重量更轻

与金属齿轮相比,塑料齿轮具有重量更轻的优点,可减少齿轮系统的惯性,降低装配重量。这意味着电动自行车或机器人吸尘器等设备的电池消耗更少。

试比较:Delrin® 的密度为 1.4 g/cm3,而钢的密度为 7.8 g/cm3,铝的密度为 2.7 g/cm3

2. 低噪音和低振动

如果设计时留有足够间隙,塑料齿轮齿在承受载荷时会略微偏转。这种偏转会缩小齿距和齿形的微小差异。

模量较低的塑料齿轮齿会变形,以补偿不准确性,较软的材料又具有更高的阻尼系数,因此塑料齿轮比更昂贵的金属齿轮更安静。例如,一家家用保健床制造商改用聚甲醛齿轮后,显著降低了运行噪音。

3. 潮湿环境中不会腐蚀

齿轮通常在潮湿环境中使用,钢材在这种环境中容易生锈。在不常使用的系统中,钢齿可能会卡住。塑料永远不会生锈,防止了这个问题。

Delrin® 为齿轮提供了一种摩擦系数最低的材料

4. 无需外部润滑

塑料的摩擦系数通常较低,这意味着因发热而浪费的马力较少。

Delrin® 是摩擦系数最低的材料之一,通过使用摩擦改性剂,可以进一步降低摩擦系数,从而无需外部润滑。因此,Delrin® 使得组装和拆卸更便于回收利用。

5. 易于批量生产和制作原型

大多数塑料齿轮都是注射成型而成,批量生产的成本效益非常高。塑料模具一般不需要去毛刺或阳极氧化等二次加工,这使得最终的齿轮比同等的金属齿轮便宜。通过注塑成型,更易于将一组不同尺寸的齿轮作为一个整体安装在同一轴上,这为设计人员提供了更大的灵活性。

在批量制造之前,通常需要加工原型齿轮,为此需要选择合适的材料。Delrin® 是个理想的选择,它不仅易于加工,还具有与相同材料模塑件接近的机械性能,而玻璃填充材料不具有这样的优点。

Delrin® 100CPE 可以将模具清洁间隔时间延长 33%

6. 减少沉积物,减少模具清洁次数

作为 POM 均聚物的新平台,Delrin® CPE 等级可助力实现卓越的加工效率,并显著降低排放量,以满足当前最严格的汽车行业要求。

Delrin® CPE 等级除了低排放外,还能显著减少加工过程中的模具沉积物。这大幅降低了模具维护成本,因为在两个清洁周期之间可以注塑更多的零件,而且清洁所需的时间也更短。

在一个成功案例中,领先的标准和定制齿轮制造商 LIP srl 采用 Delrin® 100CPE 均聚甲醛,将模具清洁间隔时间延长 33%,从而提高了产量和成本效益。重要的是,Delrin® 100CPE 解决方案与 LIP 所信赖的 Delrin® 100 产品具有相同的高性能特性。了解更多有关适用于齿轮的 Delrin® 材料的信息