Metalul brut sau materialul plastic utilizat pentru piesă este la fel de important ca modul în care partea este prelucrată; Alegerea greșită poate crește inutil costul piesei. De exemplu, titanul, dragul de superalloies și aerospațial, este dificil de preparat, iar piesele din acesta sunt aproape sigur mai scumpe decât piesele obținute din aluminiu sau oțel inoxidabil. Ce rost are? Dacă nu este cu adevărat nevoie, alegeți un metal mai ieftin.
Polyethereterketone (PEEK) este Superman în rândul polimenților, suficient de puternic pentru a înlocui metalele în unele aplicații, dar este pregătit pentru un șoc de preț, deoarece Peek este de obicei de aproximativ cinci ori mai scump decât alte termoplastice de înaltă performanță. Alte considerente tehnice care ajută la selectarea materialului potrivit pentru aplicația de piesă includ măsurători specifice, cum ar fi rezistența la tracțiune, deformarea termică și duritatea în vrac.
Iată câteva dintre materialele mai comune utilizate pentru piesele prelucrate și proprietățile lor cheie:
Aluminiu: La fel ca în cazul tuturor metalelor, există multe tipuri de aliaje de aluminiu, dar cele mai frecvente sunt 6061-T6 (considerate un aliaj cu scop general) sau 7075-T6 (un favorit în industria aerospațială). Ambele materiale sunt ușor de mașinii, rezistente la coroziune și au un raport ridicat de rezistență-greutate. Aluminiul este potrivit pentru piese aeronave, piese de calculator, articole de gătit, piese de construcție, etc. (În cazul în care vă întrebați, T-6 se referă la temperarea aluminiului sau la modul în care este prelucrat în fabrică).
Chrome de cobalt: Aveți nevoie de o înlocuire a genunchiului sau a șoldului? Este cel mai probabil făcut din cobalt-crom (COCR), un aliaj dur și rezistent la uzură. Cunoscut și de numele său de marcă Stellite, acest metal biocompatibil este, de asemenea, utilizat pe scară largă în lamele turbinei și în alte componente care necesită rezistență la rezistență ridicată și la căldură. Din păcate, este dificil de tăiat și are în jur de 15% utilabilitate (comparativ cu mașina de 100% pentru 1212 oțel ușor și 400% mașina de aluminiu).
Inconel: Un alt super aliaj rezistent la căldură (HRSA), Inconel este cea mai bună alegere pentru temperaturi extreme sau medii corozive. Pe lângă faptul că este utilizat în motoarele cu jet, Inconel 625 și fratele său mai rigid, mai puternic, Inconel 718, sunt utilizate în centrale nucleare, platforme de petrol și gaze, instalații de procesare chimică și multe altele. Ambele sunt destul de lipsite, dar sunt costisitoare și chiar mai greu de mașini decât COCR, așa că ar trebui evitate, dacă nu este necesar.
Oțel inoxidabil: adăugând un minim de 10,5% crom, reducând conținutul de carbon la maximum 1,2% și adăugând elemente de aliere, cum ar fi nichel și molibden, metalurgistii transformă oțelurile comune predispuse la rugină în oțel inoxidabil, un criminal de comutator rezistent la coroziune la fabricare. Cu toate acestea, cu zeci de note și categorii din care să alegeți, poate fi dificil să decideți care este cea mai bună pentru o anumită aplicație. De exemplu, structura cristalină a oțelurilor inoxidabile austenitice 304 și 316L le face nemagnetice, neradenabile, ductile și destul de dure. Pe de altă parte, oțelul inoxidabil martensitic (gradul 420 este de clasa I) este magnetic și întărit, ceea ce îl face ideal pentru instrumente chirurgicale și diverse piese de uzură. Există, de asemenea, oțeluri inoxidabile feritice (în mare parte seria 400), oțeluri duplex (gândiți-vă petrol și gaze) și oțeluri inoxidabile de întărire a precipitațiilor 15-5 pH și 17-4 pH, toate favorizate pentru proprietățile lor mecanice excelente. Machinabilitatea variază de la destul de bun (416 oțel inoxidabil) la moderat sărac (347 oțel inoxidabil).
Oțel: Ca și în cazul oțelului inoxidabil, există prea multe aliaje și proprietăți aici. Dar patru întrebări importante de luat în considerare sunt:
1. Costul oțelului este, în general, mai mic decât cel al oțelului inoxidabil și al superallajelor
2. Toate oțelul se corodează în prezența aerului și a umidității
3. Cu excepția unor oțeluri de instrumente, majoritatea oțelurilor au o utilabilitate bună
4. Cu cât conținutul de carbon este mai mic, cu atât este mai mică duritatea oțelului (reprezentată de primele două cifre ale aliajului, cum ar fi cele trei opțiuni comune în 1018, 4340 sau 8620). Acestea fiind spuse, oțelul și fierul său de văr sunt de departe cele mai des utilizate dintre toate metalele, urmate de aluminiu.
Lista nu menționează Copperul, alama și bronzul cu metale roșii, precum și un alt superalloy super important, titan. Nici nu se menționează că unii polimeri, cum ar fi ABS, care sunt materialul pentru cărămizi LEGO și conductele de scurgere, sunt atât modelate cât și procesabile și au o rezistență excelentă la duritate și impact.
Plastice de calitate inginerească - Acetal este un exemplu notabil, folosit în orice, de la angrenaje până la articole sportive. Combinația de rezistență și flexibilitatea din nylon a înlocuit mătasea ca material la alegere pentru parașute. Există, de asemenea, policarbonat, clorură de polivinil (PVC), polietilenă de densitate ridicată și de densitate mică, etc. Ideea este că alegerea materialelor este extinsă, așa că are sens ca designer pentru a explora ceea ce este disponibil, ce este bun și cum să-l prepari.
------------------------------------------------------------------SFÂRŞIT------------------------------------------------------------------
