Proč používat Peek k nošení ozubených kol

Peek Plastic Gears: Materiál budoucnosti, několikrát silnější než kovová ozubená kola

V moderním průmyslovém oboru výkon materiálů přímo určuje životnost, provozní efektivitu a celkové náklady na výrobky. Mezi nimi je odolnost proti opotřebení jako důležitý ukazatel schopnosti materiálu odolat opotřebení a roztržení pro převody, klíčovou součástí mechanického vybavení. V posledních letech se materiál PEEK (polyether ether ketone) postupně objevil jako klíčový materiál při výběru ozubených kola odolných vůči opotřebení díky vynikajícímu odporu opotřebení, mechanické pevnosti, chemické odolnosti a vysoké teplotě. V tomto článku se blíže podíváme na vlastnosti odporu opotřebení nahlédnutí a proč je to materiál výběru při výrobě ozubených kol.

Polyether ether Ketone (PEEK) je speciální inženýrský plast s vynikajícími vlastnostmi a používá se v široké škále aplikací, zejména ve výrobě ozubených kol, kde Peek Materials vykazuje jedinečné výhody.

Výkonové charakteristiky materiálů PEEK

Vynikající mechanické vlastnosti

Peek má vysokou pevnost a tuhost, jeho pevnost v tahu může dosáhnout 90 - 100 MPa, ohybová pevnost může dosáhnout 140 - 160 MPa. Ve srovnání s tradičními inženýrskými plasty jsou mechanické vlastnosti Peek více vynikající. Současně má Peek také dobrou odolnost proti únavě a odolnost proti opotřebení, což způsobuje, že Peek Gears v procesu dlouhodobého provozu může udržovat stabilní výkon, méně náchylný k únavovým trhlinám a nadměrným problémům s opotřebením. Například v nějakém vysokém zatížení a vysokorychlostním pracovním prostředí, životností peek rychlostních zařízení daleko převyšuje životnost tradičních kovových ozubených kola a plastových ozubených kol.

Dobré samozvyrné vlastnosti

Materiály peek ze své podstaty mají nízký koeficient tření, obvykle mezi 0,1 - 0,3 a dobrý odpor opotřebení. PEEK Gears mohou fungovat bez mazání a snižovat spoléhání se na externí mazací systémy, náklady na údržbu a složitost systému. Kromě toho vlastnosti PEEK pro sebeurčení účinně snižují tření a opotřebení mezi rychlostními stupni, což zvyšuje efektivitu převodovky a životností. Například vlastnosti samozvyku na peek ozubených kol jsou zvláště důležité v zařízení, kde je prostor omezený, a je obtížné instalovat mazací systém, jako je mikromachinerie a zdravotnické vybavení.

Vynikající odolnost proti vysoké teplotě

Peek má teplotu přechodu skleněného přechodu (TG) asi 143 ° C, bod tání asi 343 ° C a dlouhodobá teplota servisního serveru 250 - 260 ° C. Peek Gears jsou také k dispozici při široké škále teplot. Při vysokých teplotách si Peek stále udržuje dobré mechanické vlastnosti a rozměrovou stabilitu bez změkčení, deformace nebo jiných problémů. To umožňuje, aby Peek Gears správně fungovala v prostředí s vysokou teplotou, například v automobilových motorech, leteckém zařízení, průmyslovém topném zařízení a dalších pracovních podmínkách s vysokou teplotou, Peek Gears mají dobré vyhlídky na aplikace.

Chemická odolnost

PEEK má vynikající chemickou odolnost a může odolat většině kyselin, alkaliků a organických rozpouštědel. V některých chemicky korozivních pracovních prostředích, jako jsou chemická zařízení, petrochemická a jiná pole, mohou Peek rychlostní stupně pracovat stabilně po dlouhou dobu bez degradace výkonu nebo selhání v důsledku chemické koroze.

Dobrá dimenzionální stabilita

Lineární koeficient tepelné roztažnosti PEEK je malý, asi 5 × 10-⁵ / ℃, v prostředí velkých změn teploty, rozměrová změna peek rychlostního stupně je malá a může udržovat vysokou přesnost a stabilitu. To má velký význam pro systémy přenosu rychlostního přenosu, které vyžadují vysokou přesnost, jako jsou přesné nástroje a CNC stroje.

Nízká absorpce vody

PEEK má nízkou absorpci vody, což je obvykle menší než 0,5%. Ve vlhkém prostředí nebude výkon Peek Gears velmi ovlivněn a může udržovat stabilní pracovní stav.

Výhody aplikací peek rychlostních stupňů

Snížení hmotnosti

Ve srovnání s kovovými ozubenými koly je hustota peek materiálu nízká, asi 1,3 - 1,4 g/cm³, pouze 1/5 - 1/6 oceli. Použití PEEK k výrobě ozubených kol může výrazně snížit hmotnost ozubených kol, čímž se sníží hmotnost celého přenosového systému, což zlepší provozní účinnost zařízení a úsporu energie. V letectví, automobilovém průmyslu a dalších oblastech s vysokými požadavky na váhu jsou obzvláště zřejmé lehké výhody peek rychlostních stupňů. Například použití peek ozubených kola namísto kovových ozubených kol v palivovém systému letadla může snížit hmotnost letadla, snížit spotřebu paliva a zlepšit výkon letu.

Redukce hluku

Peek Materials mají dobrou absorpci vibrací a vlastnosti snižování hluku. V procesu přenosu převodovky mohou Peek Gears efektivně absorbovat a snižovat vibrace a hluk, zlepšit hladkost a pohodlí přenosového systému. V některých zařízeních s požadavky na vysoký hluk, jako jsou domácí spotřebiče, kancelářské vybavení atd.

Zlepšená účinnost přenosu

Vzhledem k vlastnostem sebeurčení a nízkému koeficientu tření ozubených kol může být ztráty tření během převodovky a účinnost přenosu snížena. Ve srovnání s kovovými zařízeními lze účinnost přenosu ozubených kol PEEK zvýšit o 5% - 10%, což je důležité pro zlepšení energetické účinnosti zařízení a snížení provozních nákladů.

Snížené náklady

Přestože jsou materiály PEEK relativně drahé, jejich jednoduché zpracování a cykly krátkých formování mohou snížit náklady na zpracování. Kromě toho mají Peek Gears dlouhou životnost a nízké náklady na údržbu. Z pohledu celé životnosti nejsou komplexní náklady na Peek Gears vyšší než náklady na tradiční kovová ozubená kola a plastová ozubená kola. Například v některých hromadně vyráběných zařízeních, jako jsou automobily, domácí spotřebiče atd., Může používání peek rychlostních stupňů snížit náklady hromadnou výrobou a zlepšit konkurenceschopnost produktů na trhu.

Aplikační oblasti peek rychlostních stupňů

Automobilový průmysl

V automobilovém poli lze PEEK ozubená kola použít v motoru, převodovce, elektrickém posilovačem řízení (EPS), brzkovém systému a dalších komponentách. Například v systému s variabilním časováním ventilu motoru (VVT) může Peek Gears fungovat stabilně pod vysokou teplotou a vysokou rychlostí, aby se zlepšila výkon motoru a spotřebu paliva. Při přenosech snižují Peek rychlostní stupeň hluk a vibrace, což zvyšuje účinnost přenosu a komfort posunu. V EPS Systems zlepšují výhody peek rychlostních stupňů lehkých a nízkých šumovných výhody.

Aerospace

Letecký průmysl má velmi přísné požadavky na výkon a hmotnost komponent a ozubená kola může být použita v letadlech palivových systémech, systémech řízení letu, systémech přistání a další komponenty kvůli jejich vynikajícímu výkonu a lehkým charakteristikám. Například u palivových čerpadel letadel jsou Peek Gears schopna stabilně pracovat pod korozivním prostředím leteckého paliva a snižovat hmotnost palivových čerpadel, čímž se snižuje spotřeba paliva letadel.

Lékařské přístroje

V oblasti zdravotnických prostředků se PEEK zařízení běžně používají v pohonném systému lékařského vybavení, jako jsou chirurgické roboti, rehabilitační zařízení, zobrazovací zařízení atd. Peek Materials mají dobrou biokompatibilitu a sterilizační odolnost, což může splňovat požadavky na zdraví a bezpečnost, které mohou splňovat požadavky na zdraví a bezpečnost zdravotnických prostředků. Současně mohou nízký šum a vysoce přesné charakteristiky peek rychlostních stupňů zlepšit výkon a spolehlivost lékařského vybavení.

Průmyslová automatizace

V oblasti průmyslové automatizace se Peek Gears široce používají v přenosovém systému robotů, CNC obráběcích strojů, automatizovaných výrobních linků atd. Peek Gears 's vysokou přesností, vysokou odolnost proti otěru a dlouhá životnost může zlepšit produktivitu a stabilitu vybavení a snížení nákladů na údržbu.

Pole elektronického vybavení

V oblasti elektronického vybavení se PEEK ozubená kola běžně používají v pohonném systému tiskáren, kopírek, skenerů a dalších kancelářských zařízení. Nízký hluk, lehký a vysoce přesný charakteristika ozubených kol může zlepšit výkon vybavení a uživatelského prostředí.

Technologie zpracování Peek Gears

Injekční lisování

Injekční lisování je jednou z nejčastěji používaných metod k výrobě ozubených kol. Částice peek se zahřívají do roztaveného stavu a poté po ochlazení a vytvrzování vstřikují do formy, aby se získaly peek rychlostní stupně. Proces vstřikování má výhody vysoké produktivity, nízké náklady a vhodné pro hromadnou výrobu.

Mechanické zpracování

Pro některá ozubená kola s vysokou přesností a komplexními strukturami lze pro výrobu použít metody obrábění. Mezi běžně používané metody obrábění patří otáčení, frézování, broušení atd. V procesu obrábění musíme věnovat pozornost kontrole parametrů zpracování, abychom se vyhnuli teplotě zpracování, je příliš vysoká, což vede k poklesu výkonu materiálů PEEK.

3D tisk

S nepřetržitým vývojem technologie 3D tisku lze 3D tiskovou technologii také použít k výrobě ozubených kol. Technologie 3D tisku má vysoký stupeň svobody designu, schopnost rychle vyrábět komplexní struktury a další výhody, ale výkon a přesnost 3D tištěných peek rychlostních stupňů se stále musí dále zlepšit.

Vývojový trend Peek Gears

Vysoký výkon

S nepřetržitým rozšiřováním aplikačních polí a neustálým zlepšováním požadavků na výkon převodovky bude budoucnost Peek Gears vyvinuta ve směru vysokého výkonu, jako je zlepšení pevnosti, tuhosti, odolnosti proti otěru, odolnost proti únavě a další vlastnosti, aby bylo možné splňte náročnější pracovní podmínky a požadavky na použití.

Funkcionalizace

Za účelem uspokojení zvláštních potřeb různých aplikací se vyvíjí PEEK rychlostní kola ve směru funkcionalizace, jako jsou PEEK rychlostní kola s elektrickou vodivostí, tepelnou vodivostí, antistatickými, antibakteriálními a dalšími funkcemi.

Zelená

V souvislosti se zvyšujícím se povědomí o životním prostředí se stane zeleným vývojem Peek Gears trendem. Například vývoj recyklovatelných a biologicky rozložitelných materiálů pro snížení dopadu na životní prostředí; Optimalizujte výrobní proces ke snížení spotřeby energie a emisí znečišťujících látek.

Stručně řečeno, Peek Materials s vynikajícími výkonovými charakteristikami, takže nahlédne ozubená kola v mechanických vlastnostech, samozvycích se, vysokoteplotní výkon, chemická odolnost, rozměrová stabilita a další aspekty vynikajícího výkonu a při snižování hmotnosti, snižují hluk šumu , zlepšit účinnost přenosu, snižovat náklady atd., Má významné výhody, takže se široce používá v automobilovém průmyslu, leteckém prostoru, lékařském vybavení, průmyslové automatizaci, elektronickém vybavení a dalších oborech. S nepřetržitým pokrokem a vývojem technologie se výkon Peek Gears bude i nadále zlepšovat a oblasti aplikací se budou i nadále rozšiřovat.