塑料動力齒輪的應用進一步拓寬。在一些大尺寸要求的應用領域,塑料齒輪經常用來替代金屬齒輪,超薄MC尼龍輪如使用塑料的洗衣機傳動裝置等,這改變著齒輪在尺寸上的應用限度。塑料齒輪也應用到其它很多領域,如通風和空調係統(HVAC) 的減振驅動器、流動設施中的閥門傳動、公共休息室中的自動衝掃器、小型航空器上用的控製表層穩定的動力螺旋器、軍用領域中的螺砣儀以及操縱裝置。
大尺寸、高強度的塑料齒輪
由於塑料齒輪成型上的優勢以及可以成型更大、高精度和高強度的特征,這是塑料齒輪得以發展的一個重要原因。早期的塑料齒輪發展趨勢一般是跨度小於1英寸,傳輸能力不超過0.25馬力的直齒輪。現在齒輪可以做成許多不同的結構,傳輸動力一般為2馬力,直徑範圍為4-6英寸。
如何設計出一個齒輪構型,在傳送動力大化的同時讓傳送錯誤和噪音小化,還麵臨著很多難題。這就對齒輪的同心性、齒形以及其它的特性提出了很高的加工精確要求。某些斜齒輪,可能需要複雜的成型動作來製造終的好色先生TV软件,其它的齒輪在較厚部分需要使用芯齒來減少收縮。雖然很多成型專家使用了新的聚合材料、傳統尼龍輪設備和加工技術達到了生產新一代塑料齒輪的能力,但是對於所有的加工者來說,將麵臨的一個真正的挑戰是如何配合製造這種整個高精度好色先生TV软件。
控製的難點
高精度齒輪允許的公差一般很難用美國塑料工業協會(SPI)所說明的“好”來形容。但是今天多數成型專家使用新的配有加工控製單元的成型機器,在一個複雜的窗口上,控製成型溫度的精度、注射壓力以及其它的變量來成型精密的齒輪。一些齒輪成型專家使用更先進的方法,他們在型腔裏安置溫度和壓力傳感器來提高成型的一致性和重複性。
精密齒輪的生產商也需要使用專業的檢測設備,如用來控製齒輪質量的雙齒側麵的滾動檢測器、評估齒輪齒麵以及其它特征的電腦控製檢測器。但是擁有正確的設備僅僅是個開始。那些試圖進入精度齒輪行業的成型商也必須調整他們的成型環境來確保他們生產的齒輪,在每一次注塑、每一次型腔都盡可能的一致。由於在生產精密齒輪的時候,技工的行為往往是決定性的因素,因此他們必須著力於對員工的培訓和操作過程的控製。
由於齒輪的尺寸容易受季節性溫度變換的影響,MC尼龍輪甚至打開門讓一個叉車通過引起的溫度波動都能影響齒輪的尺寸精度,因此模塑廠商需要嚴格控製成型區的環境條件。其它需要考慮的因素還包括:一個穩定的動力供給,可控製聚合物溫度和濕度的適宜幹燥設備,配有恒定的氣流的冷卻單元。有些場合使用自動化技術,通過一個反複的動作,將齒輪從成型的位置移開並放置在傳送單元上,達到冷卻方式的一致。