เหล็กที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการผลิตเฟืองแรคแอนด์พีเนียน ได้แก่ เหล็กชุบแข็งและเหล็กชุบแข็ง เหล็กชุบแข็ง เหล็กคาร์บูไรซ์และเหล็กชุบแข็ง และเหล็กไนไตรด์ เหล็กหล่อมีความแข็งแรงต่ำกว่าเหล็กหลอมเล็กน้อย และมักใช้กับเฟืองขนาดใหญ่ เหล็กหล่อสีเทามีคุณสมบัติเชิงกลต่ำ และสามารถใช้ได้กับ-โหลดเกียร์เปิดที่รับภาระเบา เหล็กดัดสามารถทดแทนเหล็กได้บางส่วนในการผลิตเฟือง เฟืองพลาสติกส่วนใหญ่จะใช้ในงานเบา-และในบริเวณที่ต้องการเสียงรบกวนต่ำ เฟืองผสมพันธุ์โดยทั่วไปทำจากเฟืองเหล็กที่มีค่าการนำความร้อนที่ดี
การพัฒนาเฟืองปีกนกในอนาคตมุ่งไปที่การออกแบบ-น้ำหนักที่มาก ความเร็วสูง- ความแม่นยำ-สูง และ-ประสิทธิภาพสูง ขณะเดียวกันก็มุ่งมั่นเพื่อให้ได้ขนาดที่เล็กกว่า น้ำหนักเบากว่า อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น และความน่าเชื่อถือทางเศรษฐกิจ
การพัฒนาทฤษฎีแร็คแอนด์พีเนียนและกระบวนการผลิตจะช่วยให้การศึกษากลไกความเสียหายของฟันก้าวหน้ายิ่งขึ้น ซึ่งจะเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างวิธีคำนวณกำลังที่เชื่อถือได้และเป็นรากฐานทางทฤษฎีในการปรับปรุงความสามารถในการรับภาระเกียร์-และยืดอายุเกียร์ นอกจากนี้ยังจะเกี่ยวข้องกับการพัฒนาโปรไฟล์ฟันใหม่ เช่น โปรไฟล์ฟันโค้งวงกลม ค้นคว้าวัสดุเกียร์ใหม่และกระบวนการผลิต และศึกษาการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น ข้อผิดพลาดในการผลิตและการติดตั้ง และการกระจายสนามอุณหภูมิของเฟืองเพื่อปรับเปลี่ยนโปรไฟล์ของฟัน ปรับปรุงความนุ่มนวลในการทำงานของเฟือง และเพิ่มพื้นที่สัมผัสของฟันภายใต้ภาระเต็ม ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักของเฟือง-
แรงเสียดทาน ทฤษฎีการหล่อลื่น และเทคโนโลยีการหล่อลื่นเป็นงานพื้นฐานในการวิจัยเกียร์ การศึกษาทฤษฎีการหล่อลื่นแบบอีลาสโตไฮโดรไดนามิกและการส่งเสริมการใช้น้ำมันหล่อลื่นสังเคราะห์และการเติมสารเติมแต่งรับความดันสูงที่เหมาะสมลงในน้ำมันไม่เพียงแต่จะปรับปรุง-ความสามารถในการรับน้ำหนักของพื้นผิวฟัน แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพการส่งผ่านด้วย
