多功能復合微型齒輪,將多種功能集合于一體,采用一體化技術制造而成,直徑在3mm以下的齒輪,其下游應用范圍廣泛,是工業領域重要基礎零件。多功能復合微型齒輪可以廣泛應用在微型機械、醫療設備、智能手機、智能家居、精密儀器等領域。
齒輪是傳遞動力的機械零件。機械傳動主要包括齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動、鏈傳動等類型。其中,齒輪傳動應用最為廣泛,其通過齒輪間的連續嚙合來傳遞動力。與傳統齒輪相比,微型齒輪具有體積小、重量輕、能耗低、噪音低、可實現精密控制等特點,在下游產品小型化發展背景下,微型齒輪應用規模不斷擴大。
2024年8月,我國發布國家重點研發計劃“高性能制造技術與重大裝備”重點專項2024年度項目申報指南建議,將多功能復合微型齒輪一體化設計制造方法列入,考核指標包括集成無線直驅、傳動、傳感等功能數量≥3種,集成磁響應、自潤滑、導電等功能材料≥3種,尺寸≤3mm×3mm×3mm,密度≤3g/cm3等。
在一些控制精度要求高的場景中,例如微泵,是一種小型流體輸送裝置,可以微量且均勻持續地輸送流體,其流體輸送量控制精度高,通常應用在醫療微量藥物精確輸注、實驗室微量液體輸送等方面,需要采用微型齒輪,同時,為了在有限空間內集成更多功能,將直驅、傳動、傳感等集于一體的多功能復合微型齒輪應用重要性日益突出。
從我國微型齒輪技術發展來看,浙江環驅科技有限公司自主研發出直徑達0.98mm的微型齒輪,重量為百萬分之一克;從多功能復合微型齒輪技術發展來看,深圳市兆威機電股份有限公司實現了微型齒輪傳動與驅動的一體化模式。
新思界
行業分析人士表示,多功能復合微型齒輪研制將多種學科集于一體,通常以金屬粉末、工程塑料為材料,采用模塑成型技術制造而成,為防止收縮變形,其設計、生產過程對企業實力要求高。目前,我國多功能復合微型齒輪行業已經取得了長足進步,但技術仍有提升空間。
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