Az alkatrészre használt nyers fém vagy műanyag anyag ugyanolyan fontos, mint az alkatrész megmunkálása; A helytelen kiválasztása szükségtelenül növelheti az alkatrész költségeit. Például a titán, a szuperötvözetek és az űrhajók kedvese, nehéz a gépet, és az abból készített alkatrészek szinte minden bizonnyal drágábbak, mint az alumíniumból vagy rozsdamentes acélból készült alkatrészek. Mi a lényeg? Ha erre nincs szükség, válasszon olcsóbb fémet.
A polireethereton (PEEK) a Superman a polimerek között, elég erős ahhoz, hogy egyes alkalmazásokban fémeket cseréljen, de felkészüljön az ár sokkra is, mivel a peek általában ötször drágább, mint más nagyteljesítményű hőre lágyított. Egyéb olyan technikai szempontok, amelyek segítenek a megfelelő anyag kiválasztásában az alkatrész alkalmazáshoz, magukban foglalják a specifikus méréseket, például a szakítószilárdságot, a termikus deformációt és az ömlesztett keménységet.
Íme néhány a megmunkált alkatrészekhez használt gyakoribb anyagok és azok legfontosabb tulajdonságai:
Alumínium: Mint minden fémnél, sokféle alumíniumötvözet létezik, de a leggyakoribb a 6061-T6 (általános célú ötvözetnek tekintik) vagy a 7075-T6 (a repülőgépipar kedvence). Mindkét anyagot könnyen gépelhetők, ellenállnak a korróziónak, és nagy szilárdság / súly arányúak. Az alumínium alkalmas repülőgép-alkatrészekhez, számítógépes alkatrészekhez, edényekhez, építőelemekhez stb. (Ha kíváncsi volt, a T-6 az alumínium edzésére vagy a gyárban történő megmunkálás módjára utal).
Cobalt Chrome: Szüksége van térdre vagy csípőpótlásra? Valószínűleg kobalt-króm (COCR), kemény és kopásálló ötvözetből készül. A Stellite márkanévvel is ismert, ezt a biokompatibilis fémet széles körben használják turbinapengékben és más alkatrészekben is, amelyek nagy szilárdságú és hőállóságra szorulnak. Sajnos nehéz vágni, és körülbelül 15% -os megmunkálhatósággal rendelkezik (összehasonlítva az 1212 enyhe acél 100% -os megmunkálhatóságával és az alumínium 400% -os megmunkálhatóságával).
Inconel: Egy másik hőálló szuperötvözet (HRSA), az Inconel a legjobb választás a szélsőséges hőmérsékletekhez vagy a korrozív környezethez. Amellett, hogy a sugárhajtású motorokban használják, az Inconel 625 és annak merevebb, erősebb testvére, az Inconel 718, atomerőművekben, olaj- és gázberendezésekben, kémiai feldolgozó létesítményekben és még sok másban használják. Mindkettő meglehetősen forrasztható, de drága, és még nehezebben gépelhető, mint a COCR, ezért ezeket el kell kerülni, hacsak nem szükséges.
Rozsdamentes acél: Legalább 10,5% króm hozzáadásával, a széntartalom legfeljebb 1,2% -ra történő csökkentésével, és ötvöző elemek, például nikkel és molibdén hozzáadásával, a metalluristák átalakítják a közös rozsda-hajlamos acélokat rozsdamentes acélré, egy korrózióálló kapcsoló gyilkossá a gyártásban. Több tucat besorolás és kategória közül választhat, nehéz lehet eldönteni, melyik a legjobb egy adott alkalmazáshoz. Például a 304 és 316L austenit rozsdamentes acélok kristályszerkezete nem mágneses, nem keményíthető, gömbölyű és meglehetősen keményvé teszi őket. Másrészt, a martenzites rozsdamentes acél (a 420 -as fokozat az első fokozat) mágneses és megkeményíthető, így ideális a műtéti műszerekhez és a különféle kopási alkatrészekhez. Vannak ferrit rozsdamentes acélok (többnyire 400 sorozat), duplex acélok (gondolj olaj és gáz), valamint csapadékkeményítő rozsdamentes acélok 15-5 pH és 17-4 pH, mindegyike kedveli kiváló mechanikai tulajdonságaikat. A megmunkálhatóság a meglehetősen jó (416 rozsdamentes acél) és a mérsékelten szegény (347 rozsdamentes acél) között terjed.
Acél: Mint a rozsdamentes acél esetében, itt túl sok ötvözet és tulajdonság van. De négy fontos kérdés, amelyet figyelembe kell venni:
1. Az acél költsége általában alacsonyabb, mint a rozsdamentes acél és a szuperötvözetek költsége
2. Az összes acél levegő és nedvesség jelenlétében korrodálódik
3. Néhány szerszámcél kivételével a legtöbb acél jó megmunkálható
4. Minél alacsonyabb a széntartalom, annál alacsonyabb az acél keménysége (az ötvözet első két számjegye képviseli, például az 1018, 4340 vagy 8620 -ban). Ugyanakkor az acél és az unokatestvére vasaja messze a leggyakrabban használható az összes fémből, amelyet alumínium követ.
A lista nem említi a piros fémek rézét, sárgarézét és bronzját, valamint egy másik szuper fontos szuperötvét, a titánot. Azt sem említik, hogy egyes polimerek, például az ABS, amelyek a LEGO téglák és a lefolyócsövek anyagát képezik, formázható és feldolgozható, kiváló szilárdsággal és ütésállósággal rendelkeznek.
Mérnöki szintű műanyagok - Az Acetal egy figyelemre méltó példa, amelyet a fogaskerekektől a sportárukig használnak. A nylon szilárdságának és rugalmasságának kombinációja helyettesítette a selyem, mint az ejtőernyők választott anyagát. Vannak polikarbonát, polivinil-klorid (PVC), nagy sűrűségű és alacsony sűrűségű polietilén stb.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
