塑胶齿轮的核心价值是“在中低负载、非高温场景下，以低成本实现轻量化、静音传动”，选型和设计需围绕 “材料匹配需求、结构减少失效、维护降低损耗”展开，才能更大化其应用优势。

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下面就来看一看塑胶齿轮的常见失效问题有哪些？
一、齿面磨损
失效表现
齿面出现均匀或局部的材料损耗，表面粗糙、失去光泽，严重时伴随 “磨屑脱落”，导致齿轮传动间隙增大、噪音升高，甚至啮合精度丧失。
主要成因
润滑不足：未添加润滑剂或润滑剂干涸、污染，导致齿面直接金属（或塑胶）接触，产生 “干摩擦”；
异物侵入：传动环境中混入粉尘、碎屑、油污等杂质，随啮合过程刮擦齿面；
材料耐磨性差：选用的塑胶材料（如普通 ABS、PP）本身硬度低、耐磨系数高，或未添加耐磨改性剂（如玻纤、PTFE、二硫化钼）；
载荷过大：实际传递扭矩超过齿轮设计承载极限，齿面接触压力过高，加速磨损。
二、齿根断裂
失效表现
齿轮齿根处出现裂纹，最终沿齿根圆周方向或轴向断裂，导致齿轮直接报废，甚至引发传动系统卡滞。
主要成因
应力集中效应：齿根是齿轮结构的 “薄弱区”（齿根圆角越小，应力集中越明显），长期交变载荷下易产生疲劳裂纹；
冲击载荷：启动、制动频繁或负载突然波动（如设备卡顿、过载），齿根瞬间承受远超设计的冲击力，直接引发断裂；
材料韧性不足：选用的塑胶材料（如脆性 PVC、未改性 PA6）抗冲击强度低，或因低温环境导致材料变脆；
加工缺陷：齿根处存在注塑残留的飞边、气泡、缩孔等缺陷，成为裂纹萌发的 “起点”。
三、齿面胶合
失效表现
齿面局部出现 “熔融粘连” 痕迹，伴随材料转移（如主动轮齿面材料粘到从动轮上），严重时齿面形成凸起或凹陷，导致传动卡死。
主要成因
摩擦生热超限：高速传动（线速度＞5m/s）或润滑不良时，齿面摩擦热无法及时散出，温度超过塑胶熔点（如 PA6 熔点约 220℃，POM 约 175℃），导致表面熔融；
载荷过高：齿面接触压力超过材料热态强度，熔融层被挤压粘连；
材料耐热性差：未选用耐高温塑胶（如 PA66、PPS、PEEK），在常规工作温度下已接近软化点。
四、齿面塑性变形
失效表现
齿面出现 “凹陷、隆起、齿顶变平” 等永久变形，啮合时齿形无法正常贴合，导致传动精度下降、噪音剧增，甚至出现 “跳齿”。
主要成因
静态过载：传递扭矩远超设计值，齿面接触压力超过塑胶的屈服强度，材料发生不可逆的塑性流动；
高温软化：环境温度或摩擦温度过高，塑胶材料软化（如 ABS 在 80℃以上开始软化），即使常规载荷也会导致齿面变形；
材料强度不足：选用的塑胶材料本身屈服强度低（如 PP 屈服强度约 20MPa，远低于 PA6 的 60MPa），或未通过玻纤、碳纤增强改性。
五、疲劳点蚀
主要成因
材料疲劳极限低：塑胶的疲劳寿命远短于金属（如 PA6 的 10⁷次循环疲劳强度约 30MPa，而 45 钢约 250MPa），长期交变接触应力下，齿面表层产生微小裂纹；
应力集中：齿面存在划痕、气泡等缺陷，或齿形设计不合理（如齿顶圆角过小），加速裂纹扩展；
润滑失效：润滑剂无法有效隔绝齿面，加剧交变应力对表层材料的破坏。
失效表现
齿面出现分散的 “小凹坑”（直径通常 0.1-1mm），随使用时间增加，凹坑逐渐扩大并连接成片，最终导致齿面剥落、传动失效。
六、老化失效
失效表现
塑胶齿轮整体变脆、变色（如泛黄、发白），齿面易出现细小裂纹，强度和韧性显著下降，轻微载荷即可导致齿根断裂或齿面脱落。
主要成因
紫外线老化：长期暴露在阳光下（如户外设备齿轮），紫外线破坏塑胶分子链，导致材料降解；
湿热老化：高湿度环境中，吸水性塑胶（如 PA、PC）吸收水分，导致内部增塑、强度下降；高温高湿还会加速水解反应（如 PA 的酰胺键水解）；
化学腐蚀：接触油污、溶剂（如汽油、酒精）或腐蚀性气体（如酸碱雾），塑胶发生溶胀、降解，性能劣化。