Postępy w polimerach stworzyły plastikowe rozwiązania przekładni, które dzięki swoim właściwościom często są lepsze od przekładni stalowych.
Przekładnie z tworzyw sztucznych coraz częściej zastępują koła zębate stalowe ponieważ konstruktorzy lepiej poznają ich zalety i ograniczenia. Koła zębate mogą być wytwarzane poprzez frezowanie, dłutowanie i przeciąganie, lub w przypadku serii o dużej objętości metodą formowania wtryskowego.
Podstawowe wymagania stawiane przekładniom zębatym (definicja z Wikipedia) to:
- wysoka niezawodność;
- mała masa w stosunku do przenoszonej mocy;
- niskie koszty wykonania i eksploatacji;
W związku z powyższym trudno nie docenić zalet jakimi cechują się koła zębate z tworzyw sztucznych:
- Zredukowana waga i mniejsza bezwładność dzięki niższej gęstości materiału
- Zdolność do pochłaniania wstrząsów i drgań dzięki elastyczności materiału
- Zredukowany hałas
- Niski współczynnik tarcia
- W większości przypadków nie wymagają smarowania
- Mogą być używane w wilgotnych środowiskach i obszarach przygotowywania żywności
Oczywiście pomimo wielu zalet, przekładnie zębate z tworzyw sztucznych posiadają również wady, do których przede wszystkim zaliczyć możemy:
- Mniejsza nośność w porównaniu ze stalowymi kołami zębatymi o podobnych rozmiarach.
- Formowane koła zębate nie mogą mieć takich samych wysokich tolerancji, jakie mogą mieć metalowe koła zębate.
- Tworzywa sztuczne są mniej stabilne wymiarowo w porównaniu ze stalą, co powoduje zmiany wymiarów spowodowane warunkami temperatury i wilgotności.
Najczęstszym materiałem do wykonywania kół zębatych z tworzyw sztucznych są:
- POM – Poliacetal
- PA6 – Poliamid wytłaczany
- Tekstolit
Dzięki swoim właściwościom koła zębate z tworzyw sztucznych są coraz częściej wykorzystywane w produkcji zabawek, małego AGD, napędy wycieraczek samochodowych, produkcji robotów, a dzięki małej masie znajdują zastosowanie w produkcji zegarków, dronów czy jako elementy napędowe w hobbystycznym tworzeniu modeli samolotów lub innych urządzeń z wbudowanym napędem. Modelarstwo stanowi dużą gałąź zastosowania kół z tworzyw sztucznych, nie można również nie docenić rosnącej popularności dronów, które zaczynają być wykorzystywane w przeróżnych dziedzinach na przeróżne sposoby, powoduje to, że popularność koła zębatego z tworzyw sztucznych z każdym rokiem będzie wzrastać.
Pewnym jest jednak, że przekładnie zębate z tworzyw sztucznych nigdy nie wyprą z rynku tradycyjnych przekładni stalowych, których wytrzymałość i czas eksploatacji przewyższa te z tworzywa sztucznego. Zwłaszcza w przemyśle ciężkim, gdzie w produkcji wykorzystywane są wysokie temperatury, a przekładnie zębate nie mają chwili przestoju. Docenić należy jednak fakt, że mamy alternatywę zastosowania dla jednego i drugiego typu kół zębatych.
