低磨耗圆锥齿轮和圆柱齿轮
AKRO-PLASTIC GmbH 配混造粒生产商来自于德国莱茵兰-普法尔茨下齐森,是具有卓越机械性能脂肪族聚酮塑料的生产商。 这些产品具有卓越的耐磨损性、绝佳的耐化学性、冲击韧性和极强的耐磨性等特性,是位于德国雷宁根的Zipperle Antriebstechnik公司制造驱动器元件的理想材料。
聚酮的特性使得Zipperle Antriebstechnik公司能为机器制造和精密机器行业提供另外一种高耐磨齿轮产品系列。制成的标准和客户定制部件的几何结构精度极高。为了完善其产品组合,该公司还使用AKRO-PLASTIC公司的脂肪族聚酮AKROTEK® PK制造驱动器元件。 聚酰胺(PA)和聚缩醛(POM)是目前热塑性塑料齿轮中使用的材料。
添加AKROTEK® PK的齿轮材料展现出优于PA和POM的特性,从而拓展了各种齿轮的应用范围。“特别有利的机械性能使得这种新材料对我们产品极具吸引力。它具有无与伦比的耐磨性和极好的摩檫学特性,使得用聚酮制造的齿轮比使用普通材料制成的齿轮具有明显优越的动力传输能,”Zipperle Antriebstechnik公司总经理Hans Zipperle说道。使用聚酮制成的圆柱齿轮和圆锥齿轮已经添加到产品系列中,Hans已经用内部试验装置进行了大量测试。这包括对圆锥齿轮系统中的类似配对齿轮进行磨损试验。测试表明,AKROTEK® PK圆锥齿轮的使用寿命可显著延长(参见表 1).
PK、 POM、 POM TF 和PA 6.6负荷对比
Unit | PK/mated without lubrication | POM / POM lubricated mating | POM / PA 6.6 lubricated | POM TF / PA 6.6 lubricated | PA 6.6 / Pa 6.6 mated without lubrication | PA 6.6 / PA 6.6 lubricated mating | |
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Speed | rpm | 1.600 | 1.600 | 1.600 | 1.600 | 1.600 | 1.600 |
Torque | Nm | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 |
Loading period | min | 91 | 58 | 53 | 72 | 25 | 61 |
Breakage | - | Melt at hub | Tooth breakage tip abrasion | Melt at hub | Melt at hub | Tooth breakage tip abrasion | Melt at hub |
虽然POM和PA圆锥齿轮有非常明显的磨损痕迹,但是在相同测试时间内,聚酮圆锥齿轮仍几乎无磨损(参见图5-7),因此,它能延长齿轮箱的使用时间并减少维修和维护停机时间。正如Hans Zipperle所总结的那样:“聚酮已经成为我们齿轮部门使用的转型材料,是极佳的替代材料。”
图1:比较负荷前的圆锥齿轮,聚酮
图2:比较负荷前的圆锥齿轮,POM
图3:比较负荷前的圆锥齿轮,PA6.6
图4:比较负荷前的圆锥齿轮、
Figure 5: Bevel gear detail following comparison loading on polyketone
Figure 6: Bevel gears following comparison loading on POM and PA
Figure 7: Bevel gears following comparison loading on POM and PA