Her dişlinin çelik olması gerekmez. Düşük yüklü, sessiz çalışması istenen ya da yağlanamayan yerlerde plastik dişliler çelikten daha iyi bir çözümdür.
Sanayide en sık kullanılan iki plastik, POM (asetal, piyasada delrin adıyla da bilinir) ve PA (poliamid, naylon) ailesidir. İkisi de talaşlı imalatla işlenebilir, yani tek parça özel dişli üretimi için uygundur.
Plastik dişli ne zaman mantıklı?
- Yağlanamayan ya da yağın bulaşmaması gereken yerlerde (gıda, tekstil, tıbbi cihaz)
- Gürültünün sorun olduğu makinelerde
- Hafiflik gerektiren hareketli parçalarda
- Korozyon riskinin yüksek olduğu ortamlarda
- Düşük yüklü konumlandırma ve aktarma mekanizmalarında
POM (asetal)
Boyutsal kararlılığı yüksektir: nem çekmez, bu yüzden ölçüsü zamanla fazla değişmez. Sürtünme katsayısı düşüktür ve aşınma direnci iyidir. İşlenmesi kolaydır ve yüzey kalitesi temiz çıkar.
Dezavantajı, darbe dayanımının poliamide göre daha düşük olmasıdır. Ani yük ve çarpma olan yerlerde kırılabilir.
PA (poliamid / naylon)
Darbe dayanımı ve tokluğu yüksektir; sessiz çalışır ve aşınmaya dayanıklıdır. Buna karşılık nem çeker: havadaki nemi emdikçe boyutu büyür ve mukavemeti değişir.
Bu nedenle hassas ölçü gerektiren uygulamalarda nem etkisi hesaba katılmalıdır. Kuru ortamda çalışacak parçalarda sorun olmaz; sürekli ıslak ortamda POM daha kararlıdır.
| Özellik | POM | PA (naylon) |
|---|---|---|
| Boyutsal kararlılık | Yüksek | Nemle değişir |
| Darbe dayanımı | Orta | Yüksek |
| Sürtünme | Çok düşük | Düşük |
| Nem emme | Çok az | Belirgin |
| İşlenebilirlik | Çok iyi | İyi |
Yük sınırı nerede?
Plastik dişlinin taşıyabileceği yük, aynı ölçüdeki çelik dişliye göre belirgin şekilde düşüktür. Yük arttıkça diş dibinde kalıcı şekil değişimi başlar; bu, profili bozar ve kaçırmaya yol açar.
Pratik yaklaşım, plastik dişliyi metal bir pinyonla eşlemektir. Böylece aşınma plastik tarafta toplanır, metal taraf uzun ömürlü kalır ve gürültü düşük olur.
Sıcaklık etkisi
Plastiklerin mukavemeti sıcaklıkla hızla düşer. Sürtünmeden doğan ısı, dişin içinde birikirse malzeme yumuşar. Yüksek devirli ve sürekli çalışan uygulamalarda bu yüzden dikkatli olmak gerekir.
Ayrıca plastikler çeliğe göre çok daha fazla genleşir. Sıcak ortamda çalışacak parçalarda diş boşluğu biraz daha geniş bırakılır; diş boşluğu yazımızda bu konuyu ayrıntılı ele aldık.
Yağsız çalışma
POM ve PA, kendinden kayganlığı olan malzemelerdir; yağsız çalışabilirler. Bu, gıda ve tekstil makinelerinde büyük avantajdır çünkü yağ bulaşması ürün kaybına yol açar.
Yağ kullanılabiliyorsa ömür daha da uzar; ancak bazı yağlar ve kimyasallar plastiği etkiler, bu yüzden uyum kontrol edilmelidir.
Üretim yöntemi farkı
Seri üretimde plastik dişliler enjeksiyon kalıbıyla basılır. Ancak kalıp maliyeti yüksektir ve az adette anlamsızdır. Tek parça ya da küçük partide, çubuk malzemeden talaşlı imalatla üretmek hem hızlı hem ekonomiktir.
CNC torna ve freze ile işlenen plastik dişlilerde profil hassasiyeti, metal parçalardakiyle aynı yöntemlerle kontrol edilir.
Sipariş verirken
- Malzeme tercihi varsa yazın: POM veya PA.
- Çalışma sıcaklığını ve ortamı belirtin (nemli, gıda, kimyasal).
- Yük ve devir bilgisini verin.
- Eşleşeceği dişlinin malzemesini yazın.
- Elinizde numune varsa gönderin; ölçüler numuneden alınır.
Plastik dişlide diş boşluğu ve montaj
Plastik, çeliğe göre çok daha fazla genleşir ve nem çektiğinde büyür. Bu iki etki birlikte düşünülmezse, oda sıcaklığında düzgün çalışan bir dişli takımı çalışma sıcaklığında sıkışır.
Bu yüzden plastik dişlilerde diş boşluğu, metal takımlara göre biraz daha geniş bırakılır. Boşluk miktarı, çalışma sıcaklığı farkına ve dişli çapına bağlıdır: çap büyüdükçe genleşme farkı da büyür.
Montajda ikinci ayrıntı, plastik göbeğin mile bağlanma şeklidir. Kama kanalı, plastikte çelikteki kadar yüksek tork taşımaz; bu yüzden büyük torklarda metal göbekli, plastik çemberli çözümler tercih edilir.
Sık sorulan sorular
Plastik dişli çelik dişliden kısa mı ömürlüdür?
Yükü uygun seçilmişse hayır. Yanlış uygulamada ise hızla aşınır. Belirleyici olan malzeme değil, yükün doğru hesaplanmasıdır.
Kırılan plastik dişlinin aynısı üretilebilir mi?
Parçalar bir araya getirilebiliyorsa ölçü alınabilir. Aynı mekanizmadaki eş dişli de ölçü doğrulamak için yardımcı olur.
POM ile delrin farklı mı?
Delrin, bir POM markasının adıdır; malzeme aynı ailedir.
Uygulamanızı teklif formunda anlatın; plastik mi metal mi daha uygun olduğunu birlikte değerlendirelim.