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在工业传动、汽车电子这些核心领域里，齿轮用什么材料，直接决定了设备能跑多快、用多久。齿轮是传动系统的核心，材料技术进步一步，齿轮性能就跟着升级一步。以前大家都用金属齿轮，虽然结实，但缺点也一堆：重、噪音大，还得一直润滑。现在各行各业都追求轻量化、静音化，金属齿轮的短板就越来越明显了。
耐磨性数据如下
简单说下材料极限测试的情况
材料极限性能测试一
测试条件：滚轮干磨，负载25公斤，转速约500转/分钟（直线速度约62.5米/分钟）。
观测摩擦温度变化和时间，样条出现破损塌陷的温度，以及所持续的时间，稳定持续状态下测试时长60分钟。
参考标准：GBT 3960-2016，结果如下
材料极限性能测试二
测试条件：负载15公斤（0.75MPa），速度2米/秒。
参考标准：JIS K 7218，结果如下
图一：摩擦温度变化和时间关系
图二：摩擦系数和温度变化关系
注：
PA66-27GU3308由室温上升至105度（破损），持续时间455秒。
PA66-27G30F15（玻纤增强30%，添加PTFE-15%）由室温上升至98度（破损），持续时间135秒。
PA66-27G30F15MS（玻纤增强30%，添加PTFE-15%&二硫化钼2%）由室温上升至100度（破损），持续时间71秒。
PA46-TW271F6（DSM生产，玻纤增强，添加PTFE）由室温上升至108度（破损），持续时间174秒。
摩擦系数显示为0，可能是检测设备精度的问题。
从结果来看
耐磨尼龙PA66-27GU3308比普通尼龙具有更高的极限PV值，更低的摩擦系数。在200度及以上高温环境下，具有更优异的耐磨自润滑性能。
高速度高负荷条件下PA66-27GU3308具有优异的耐磨润滑性能。
图五：几种材料高速度高负荷条件下磨耗对比
那么PA66-27GU3308能否替代PA46?
在试验中发现，PA66-27GU3308因其优异的润滑性能，特别是高温润滑性能，以至于在摩擦过程中不会产生过高的温度，摩擦温度稳定维持在210度，低于材料自身的热变形温度。
齿轮应用中替代PA46，PA66-27GU3308的耐温能够满足大部分应用，因此，替代PA46应用于齿轮是完全可行的。
说到底，高性能塑料齿轮的迭代，就是材料科学和工程需求精准对接的结果。
PA66-27GU3308用均衡的性能，完成了对PA46的针对性替代，给制造企业提供了更好的选择。
随着材料技术继续进步，以后还会有更多专用料出现，推动塑料齿轮在航空航天、医疗器械这些更高端的领域实现突破，这场替代革命，才刚刚开始。
来源：先进高分子材料信息
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