Зъбните колела и ролките вършат полезна работа. Съществуват почти безкраен брой приложения за зъбни колела и ролки, от автомобилни трансмисии до такелаж на кораби. Освен това механичните часовници разчитат единствено на зъбни колела и ролки, за да движат стрелките. Разбирайки изискванията за якост, ще разберете защо само определени материали могат да се използват за направата на зъбни колела и ролки.
Неръждаема стомана
За морски приложения, неръждаема стомана е предпочитаният материал за направете скрипецs, лебедки и асортимент от такелажи, тъй като няма да корозира или ръжда. Това е особено вярно в среди със солена вода, където обикновената стомана бързо ръждясва. Площи макари се намират в платформата на платноходката е в горната част на мачтата. Ролките се използват за повдигане на платната. Други области, в които се използват ролки, са точките в долната част на платната, където въжетата се закрепват към лодката. Също така, на всички лодки, котвата верига минава през ролка, която е направена от неръждаема стомана.
Стомана
За зъбните предавки на автомобила стоманата е предпочитаният материал. Стоманата е здрава и държи добре формата си, което е критично, тъй като цялата мощност на двигателя се предава през трансмисията. Например, една предавка може да трябва да прехвърли над 100 конски сили на следващата предавка. Ако зъбните колела бяха направени от мек материал като алуминий, зъбите просто щяха да се отрежат.
На най-основното си ниво механичният часовник е предаване. Скоростта на въртящите се валове намалява скоростта, така че един вал прави един оборот на всеки 60 секунди. Другите валове се въртят още по-бавно за минутите и часовете. Много часовници също използват стомана за предавките си.
Месинг
Много зъбни механизми използват месинг за зъбните колела. Месингът не е толкова здрав, колкото стоманата, но е достатъчно здрав за области, където е необходима само малко здравина. Много часовници имат месингови зъбни колела, тъй като напрежението е много малко. Най-старият известен зъбен механизъм е механизмът Antikythera. Археолозите смятат, че е направен около 80 г. пр.н.е. Рентгеновите лъчи разкриха, че съоръжението му е изработено от бронз, който е ранен тип месинг. Функцията му все още не е напълно разбрана, но изследванията продължават.
дърво
В исторически план дървото се е използвало за направата на ролки, преди да се използват металите. Много ранни ветроходни кораби, като корабите на викингите или древните римляни, използваха широко дървени ролки за повдигане на платна с въжета. През 2010 г. дървото не се използва за направа на зъбни колела и ролки, тъй като металите са много по-здрави. Някои любители обаче правят часовници с всички дървени зъбни колела.