Các vật liệu kim loại thô hoặc nhựa được sử dụng cho bộ phận cũng quan trọng như cách gia công bộ phận; Chọn sai người có thể tăng chi phí của bộ phận một cách không cần thiết. Ví dụ, Titanium, con cưng của các siêu hợp và hàng không vũ trụ, rất khó để máy tính, và các bộ phận được làm từ nó gần như chắc chắn đắt hơn so với các bộ phận làm từ nhôm hoặc thép không gỉ. Vấn đề là gì? Nếu nó không thực sự cần thiết, hãy chọn một kim loại rẻ hơn.
Polyetheretherketone (PEEK) là siêu nhân trong số các polyme, đủ mạnh để thay thế kim loại trong một số ứng dụng, nhưng cũng được chuẩn bị cho một cú sốc giá, vì Peek thường đắt hơn khoảng năm lần so với các loại nhựa nhiệt dẻo hiệu suất cao khác. Các cân nhắc kỹ thuật khác giúp lựa chọn vật liệu phù hợp cho ứng dụng bộ phận bao gồm các phép đo cụ thể như độ bền kéo, biến dạng nhiệt và độ cứng số lượng lớn.
Dưới đây là một số vật liệu phổ biến hơn được sử dụng cho các bộ phận gia công và các thuộc tính chính của chúng:
Nhôm: Như với tất cả các kim loại, có nhiều loại hợp kim nhôm, nhưng phổ biến nhất là 6061-T6 (được coi là hợp kim đa năng) hoặc 7075-T6 (yêu thích trong ngành hàng không vũ trụ). Cả hai vật liệu đều dễ dàng để máy, chống ăn mòn và có tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng cao. Nhôm phù hợp với các bộ phận máy bay, bộ phận máy tính, dụng cụ nấu, bộ phận xây dựng, v.v. (trong trường hợp bạn đang tự hỏi, T-6 đề cập đến sự ủ nhôm hoặc cách nó được gia công trong nhà máy).
Cobalt Chrome: Cần thay khớp đến đầu gối hoặc hông? Nó rất có thể được làm từ cobalt-crom (COCR), một hợp kim cứng và chống hao mòn. Còn được biết đến với tên sao thương hiệu của nó, kim loại tương thích sinh học này cũng được sử dụng rộng rãi trong các lưỡi tuabin và các thành phần khác đòi hỏi sức mạnh và khả năng chống nhiệt cao. Thật không may, rất khó để cắt và có khoảng 15% khả năng gia công (so với khả năng vận động 100% đối với thép nhẹ 1212 và khả năng gia công 400% cho nhôm).
Inconel: Một hợp kim siêu kháng nhiệt khác (HRSA), Inconel là lựa chọn tốt nhất cho nhiệt độ khắc nghiệt hoặc môi trường ăn mòn. Ngoài việc được sử dụng trong động cơ phản lực, Inconel 625 và anh chị em mạnh mẽ hơn, mạnh mẽ hơn của nó, Inconel 718, được sử dụng trong các nhà máy điện hạt nhân, giàn khoan dầu và khí, các cơ sở chế biến hóa học, v.v. Cả hai đều khá hàn, nhưng đắt tiền và thậm chí khó khăn hơn so với COCR, vì vậy chúng nên tránh trừ khi được yêu cầu.
Thép không gỉ: Bằng cách thêm tối thiểu 10,5% crom, giảm hàm lượng carbon xuống mức tối đa 1,2% và thêm các yếu tố hợp kim như niken và molypden, các nhà luyện kim chuyển đổi thép dễ bị gỉ phổ biến thành thép không gỉ, một chất giết người chuyển đổi chống ăn mòn trong sản xuất. Tuy nhiên, với hàng chục lớp và loại để lựa chọn, có thể khó quyết định số điểm nào là tốt nhất cho một ứng dụng nhất định. Ví dụ, cấu trúc tinh thể của thép không gỉ Austenitic 304 và 316L làm cho chúng không từ tính, không thể làm cứng, dễ uốn và khá khó khăn. Mặt khác, thép không gỉ martensitic (lớp 420 là lớp một) là từ tính và khó khăn, làm cho nó trở nên lý tưởng cho các dụng cụ phẫu thuật và các bộ phận mòn khác nhau. Ngoài ra còn có thép không gỉ ferritic (chủ yếu là 400 series), thép song công (nghĩ rằng dầu và khí đốt) và lượng thép không gỉ cứng 15-5 pH và 17-4 pH, tất cả đều được ưu tiên cho các đặc tính cơ học tuyệt vời của chúng. Khả năng máy móc dao động từ khá tốt (thép không gỉ 416) đến kém vừa phải (thép không gỉ 347).
Thép: Như với thép không gỉ, có quá nhiều hợp kim và tính chất ở đây. Nhưng bốn câu hỏi quan trọng cần xem xét là:
1. Chi phí thép thường thấp hơn so với thép không gỉ và siêu hợp
2. Tất cả các ăn mòn thép với sự hiện diện của không khí và độ ẩm
3. Ngoại trừ một số thép công cụ, hầu hết các loại thép có khả năng gia công tốt
4. Hàm lượng carbon càng thấp, độ cứng của thép càng thấp (được biểu thị bằng hai chữ số đầu tiên của hợp kim, chẳng hạn như ba lựa chọn phổ biến trong 1018, 4340 hoặc 8620). Điều đó nói rằng, thép và sắt anh em họ của nó được sử dụng phổ biến nhất trong tất cả các kim loại, tiếp theo là nhôm.
Danh sách này không đề cập đến các kim loại màu đỏ, đồng thau và đồng, cũng như một siêu hợp sản siêu quan trọng khác, titan. Nó cũng không đề cập rằng một số polyme, chẳng hạn như ABS, là vật liệu cho gạch LEGO và ống thoát nước, cả có thể đúc được vừa có thể xử lý, và có độ bền và khả năng chống va đập tuyệt vời.
Nhựa cấp kỹ thuật - Acetal là một ví dụ đáng chú ý, được sử dụng trong mọi thứ, từ bánh răng đến hàng thể thao. Sự kết hợp giữa sức mạnh và tính linh hoạt của nylon đã thay thế lụa làm vật liệu được lựa chọn cho dù. Ngoài ra còn có polycarbonate, polyvinyl clorua (PVC), polyetylen mật độ cao và mật độ thấp, v.v. Điểm là sự lựa chọn của vật liệu là rộng rãi, do đó, nó có ý nghĩa như một nhà thiết kế một phần để khám phá những gì có sẵn, những gì tốt, và cách máy tính.
------------------------------------------------------------------KẾT THÚC------------------------------------------------------------------