Често използваните стомани за производство на зъбна рейка и зъбни колела включват закалена и закалена стомана, закалена стомана, карбуризирана и закалена стомана и азотирана стомана. Лятата стомана има малко по-ниска якост от кованата стомана и често се използва за по-големи зъбни колела. Сивият чугун има лоши механични свойства и може да се използва при леки-задвижвания с отворени зъбни колела. Ковкият чугун може частично да замени стоманата в производството на зъбни колела. Пластмасовите зъбни колела се използват най-вече при леки-натоварвания и където се изисква нисък шум; техните свързващи зъбни колела обикновено са направени от стоманени зъбни колела с добра топлопроводимост.
Бъдещото развитие на зъбни колела и зъбни колела е към конструкции за тежко-натоварване, висока-скорост, висока-прецизност и висока-ефективност, като същевременно се стреми към по-малък размер, по-леко тегло, по-дълъг живот и икономическа надеждност.
Развитието на теорията на зъбната рейка и зъбното колело и производствените процеси ще допринесат допълнително за изучаването на механизмите за увреждане на зъбите. Това ще осигури основата за създаване на надеждни методи за изчисляване на якостта и теоретичната основа за подобряване-носещата способност на предавките и удължаване на живота на предавките. Това ще включва също разработване на нови профили на зъбите, като профили на зъби с кръгла дъга; проучване на нови материали за съоръжения и производствени процеси; и изучаване на еластичната деформация, производствените и монтажните грешки и разпределението на температурното поле на зъбните колела, за да се модифицират профилите на зъбите, да се подобри гладкостта на работата на зъбните колела и да се увеличи контактната площ на зъбите при пълно натоварване, като по този начин се подобри-носещата способност на зъбното колело.
Триенето, теорията на смазването и технологията на смазване са основна работа в изследването на зъбните колела. Изучаването на теорията за еластохидродинамичното смазване и насърчаването на използването на синтетични смазочни материали и подходящото добавяне на добавки за екстремно налягане към маслата може не само да подобри-носещата способност на зъбната повърхност, но и да увеличи ефективността на трансмисията.
