Surowy metal lub materiał z tworzywa sztucznego stosowany w tej części jest równie ważny, jak sposób obrabiany; Wybór niewłaściwego można niepotrzebnie zwiększyć koszty części. Na przykład tytan, ulubieńca Superalloysów i Aerospace, jest trudny do maszynki, a części z niego są prawie na pewno droższe niż części wykonane z aluminium lub stali nierdzewnej. O co chodzi? Jeśli tak naprawdę nie jest potrzebne, wybierz tańszy metal.
Polyetherethetone (PEEK) jest supermanem wśród polimerów, wystarczająco silny, aby zastąpić metale w niektórych zastosowaniach, ale także przygotować się na szok cenowy, ponieważ PEEK jest zwykle około pięciokrotnie droższy niż inne wysokowydajne termoplastyki. Inne rozważania techniczne, które pomagają w wyborze odpowiedniego materiału dla zastosowania części, obejmują określone pomiary, takie jak wytrzymałość na rozciąganie, deformacja termiczna i twardość luzem.
Oto niektóre z najczęstszych materiałów używanych do obrabianych części i ich kluczowych właściwości:
Aluminium: Podobnie jak w przypadku wszystkich metali, istnieje wiele rodzajów stopów aluminium, ale najczęstsze to 6061-T6 (uważane za stop ogólny i 7075-T6 (ulubiony w branży lotniczej). Oba materiały są łatwe do maszyny, odporne na korozję i mają wysoki stosunek wytrzymałości do masy. Aluminium nadaje się do części samolotów, części komputerowych, naczyń kuchennych, części konstrukcyjnych itp. (W przypadku, gdy zastanawiasz się, T-6 odnosi się do temperatury aluminium lub sposobu, w jaki jest obrabiany w fabryce).
Cobalt Chrome: Potrzebujesz wymiany kolan lub bioder? Najprawdopodobniej jest wykonany z chromu kobaltowego (COCR), twardego i odpornego na zużycie stopu. Ten biokompatybilny metal, znany również pod swoją marką, jest szeroko stosowany w łopatach turbinowych i innych elementach wymagających wysokiej wytrzymałości i odporności na ciepło. Niestety jest trudne do wycięcia i ma około 15% maszyny (w porównaniu ze 100% maszynowością dla 1212 stali Mild i 400% maszyny dla aluminium).
Inconel: Kolejny odporny na ciepło super stop (HRSA), Inconel jest najlepszym wyborem dla ekstremalnych temperatur lub środowisk korozyjnych. Oprócz stosowania w silnikach odrzutowych, Inconel 625 i jego sztywniejsze, silniejsze rodzeństwo, Inconel 718, są wykorzystywane w elektrowniach jądrowych, platformach olejowych i gazowych, zakładach przetwarzania chemicznego i innych. Oba są dość lutowane, ale są drogie, a nawet trudniejsze do maszyny niż COCR, więc należy ich unikać, chyba że jest to wymagane.
Stal nierdzewna: dodając minimum 10,5% chromu, zmniejszając zawartość węgla do maksymalnie 1,2% i dodając elementy stopowe, takie jak nikiel i molibden, metalurgiści przekształcają wspólne stali podatne na rdzę na stal nierdzewną, zabójcę przełącznika odpornego na korozję. Jednak przy kilkudziesięciu klasach i kategoriach do wyboru, może być trudno zdecydować, który z nich jest najlepszy dla danej aplikacji. Na przykład struktura krystaliczna austenitycznych stali nierdzewnych 304 i 316L sprawia, że nie są margnetyczni, nie-twardymi, plastycznymi i dość twardymi. Z drugiej strony martenzytyczna stal nierdzewna (klasa 420 jest pierwsza), jest magnetyczna i stwardnienie, dzięki czemu jest idealny do instrumentów chirurgicznych i różnych części zużycia. Istnieją również ferrytyczne stale nierdzewne (głównie serii 400), stale dupleksowe (pomyśl olej i gaz) oraz stali nierdzewne stali nierdzewne o wartości 15-5 i 17-4, wszystkie są preferowane ze względu na ich doskonałe właściwości mechaniczne. Maszyna waha się od dość dobrej (416 stali nierdzewnej) do umiarkowanie słabej (347 stali nierdzewnej).
Stal: Podobnie jak w przypadku stali nierdzewnej, jest tu zbyt wiele stopów i nieruchomości. Ale cztery ważne pytania do rozważenia to:
1. Koszt stali jest na ogół niższy niż koszt stali nierdzewnej i superalloys
2. Wszystkie stalowe korodowni w obecności powietrza i wilgoci
3. Z wyjątkiem niektórych stali narzędziowych większość stali ma dobrą maszynę
4. Im niższa zawartość węgla, tym niższa twardość stali (reprezentowanej przez pierwsze dwie cyfry stopu, takie jak trzy wspólne wybory w 1018, 4340 lub 8620). To powiedziawszy, stal i jej kuzyn żelaza są zdecydowanie najczęściej stosowane ze wszystkich metali, a następnie aluminium.
Lista nie wspomina o Czerwonych Metach miedzi, mosiądzu i brązu, a także kolejnej super ważnej Superalloy, Titanium. Nie wspomniano też, że niektóre polimery, takie jak ABS, które są materiałem do cegieł Lego i rur drenażowych, są zarówno formalne, jak i przetwarzane, i mają doskonałą wytrzymałość i odporność na uderzenie.
Plastiki inżynierskie - acetal jest godnym uwagi przykładem, stosowanym we wszystkim, od biegów po towary sportowe. Połączenie siły i elastyczności nylonu zastąpiło jedwab jako materiał z wyboru dla spadochronów. Istnieją również poliwęglan, chlorek poliwinylu (PVC), polietylen o dużej gęstości i niskiej gęstości itp. Chodzi o to, że wybór materiałów jest rozległy, więc jako projektant jest sensowną, aby odkryć, co jest dostępne, co jest dobre i jak go wyczuć.
------------------------------------------------------------------KONIEC------------------------------------------------------------------