Το ακατέργαστο μέταλλο ή το πλαστικό υλικό που χρησιμοποιείται για το τμήμα είναι εξίσου σημαντικό με τον τρόπο επεξεργασίας του τμήματος. Η επιλογή του λάθος μπορεί να αυξήσει άσκοπα το κόστος του μέρους. Για παράδειγμα, το Titanium, η αγάπη των υπερκράτων και της αεροδιαστημικής, είναι δύσκολο να μηχανή, και τα μέρη που κατασκευάζονται από αυτό είναι σχεδόν σίγουρα πιο ακριβά από τα μέρη που κατασκευάζονται από αλουμίνιο ή ανοξείδωτο χάλυβα. Ποιο είναι το θέμα; Εάν δεν χρειάζεται πραγματικά, επιλέξτε ένα φθηνότερο μέταλλο.
Η πολυαιθυκεθκετόνη (PEEK) είναι ο Superman μεταξύ των πολυμερών, αρκετά ισχυρή για να αντικαταστήσει τα μέταλλα σε ορισμένες εφαρμογές, αλλά και να είναι προετοιμασμένος για ένα σοκ τιμών, καθώς η PEEK είναι συνήθως περίπου πέντε φορές πιο ακριβό από άλλα θερμοπλαστικά υψηλής απόδοσης. Άλλες τεχνικές εκτιμήσεις που βοηθούν στην επιλογή του σωστού υλικού για την εφαρμογή μέρους περιλαμβάνουν συγκεκριμένες μετρήσεις όπως η αντοχή σε εφελκυσμό, η θερμική παραμόρφωση και η σκληρότητα χύδην.
Εδώ είναι μερικά από τα πιο κοινά υλικά που χρησιμοποιούνται για τα κατεργασμένα μέρη και τις βασικές τους ιδιότητες:
Αλουμίνιο: Όπως συμβαίνει με όλα τα μέταλλα, υπάρχουν πολλοί τύποι κραμάτων αλουμινίου, αλλά τα πιο συνηθισμένα είναι 6061-T6 (θεωρείται κράμα γενικής χρήσης) ή 7075-T6 (αγαπημένο στην αεροδιαστημική βιομηχανία). Και τα δύο υλικά είναι εύκολο στη μηχανή, ανθεκτικά στη διάβρωση και έχουν αναλογία υψηλής αντοχής προς βάρος. Το αλουμίνιο είναι κατάλληλο για εξαρτήματα αεροσκαφών, εξαρτήματα υπολογιστών, μαγειρικά σκεύη, ανταλλακτικά κατασκευής κ.λπ. (σε περίπτωση που αναρωτιέστε, το T-6 αναφέρεται στη σκλήρυνση του αλουμινίου ή τον τρόπο με τον οποίο είναι επεξεργασμένο στο εργοστάσιο).
Cobalt Chrome: Χρειάζεστε αντικατάσταση γόνατος ή ισχίου; Είναι πιθανότατα φτιαγμένο από κοβαλτί-χρωμίου (COCR), ένα σκληρό και ανθεκτικό σε φθορά κράμα. Επίσης γνωστό με το εμπορικό σήμα του Stellite, αυτό το βιοσυμβατό μέταλλο χρησιμοποιείται επίσης ευρέως σε λεπίδες στροβίλου και άλλα εξαρτήματα που απαιτούν υψηλή αντοχή και αντοχή στη θερμότητα. Δυστυχώς, είναι δύσκολο να κοπεί και έχει περίπου 15% μηχανική ικανότητα (σε σύγκριση με 100% μηχανική δυνατότητα για 1212 ήπιο χάλυβα και 400% μηχανική ικανότητα για αλουμίνιο).
Unconel: Ένα άλλο σούπερ κράμα ανθεκτικό στη θερμότητα (HRSA), το IncoLel είναι η καλύτερη επιλογή για ακραίες θερμοκρασίες ή διαβρωτικά περιβάλλοντα. Εκτός από τη χρήση σε κινητήρες αεριωθουμένων, το UNCONEL 625 και ο πιο σκληρός, ισχυρότερος αδελφός του, το IncoLEL 718, χρησιμοποιούνται σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, εξέδρες πετρελαίου και αερίου, χημικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας και πολλά άλλα. Και οι δύο είναι αρκετά συγκολλητέες, αλλά είναι ακριβές και ακόμη πιο δύσκολο να μηχψουν από το COCR, οπότε πρέπει να αποφεύγονται εκτός εάν απαιτείται.
Ανοξείδωτος χάλυβα: Προσθέτοντας ελάχιστο 10,5% χρωμίου, μειώνοντας την περιεκτικότητα σε άνθρακα σε μέγιστο 1,2% και προσθέτοντας στοιχεία κράματος όπως το νικέλιο και το μολυβδαίνιο, οι μεταλλουργοί μετατρέπουν τους κοινούς χάλυβες που είναι επιρρεπείς σε σκουριά σε ανοξείδωτο χάλυβα, έναν δολοφόνο διακόπτη ανθεκτικό στη διάβρωση στην κατασκευή. Ωστόσο, με δεκάδες βαθμούς και κατηγορίες για να διαλέξετε, μπορεί να είναι δύσκολο να αποφασίσετε ποιο είναι το καλύτερο για μια συγκεκριμένη εφαρμογή. Για παράδειγμα, η κρυσταλλική δομή των ωστενιτικών ανοξείδωτων χάλυβες 304 και 316L τους καθιστά μη μαγνητικούς, μη-πλούσιους, όλκους και αρκετά σκληρούς. Από την άλλη πλευρά, ο μαρτενστικός ανοξείδωτος χάλυβας (βαθμός 420 είναι πρώτος βαθμός) είναι μαγνητικό και σκληρό, καθιστώντας το ιδανικό για χειρουργικά όργανα και διάφορα μέρη φθοράς. Υπάρχουν επίσης χάλυβες ανοξείδωτου φερριτικού (κυρίως 400 σειράς), χάλυβες διπλής όψης (σκέφτεστε το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο) και οι ανοξείδωτοι χάλυβες βροχόπτωσης 15-5 pH και 17-4 pH, όλα ευνοούνται για τις εξαιρετικές μηχανικές τους ιδιότητες. Η δυνατότητα μηχανικής κυμαίνεται από αρκετά καλές (416 ανοξείδωτο χάλυβα) έως μέτρια φτωχό (347 ανοξείδωτο χάλυβα).
Χάλυβα: Όπως και με ανοξείδωτο χάλυβα, υπάρχουν πάρα πολλά κράματα και ιδιότητες εδώ. Αλλά τέσσερα σημαντικά ερωτήματα που πρέπει να ληφθούν υπόψη είναι:
1. Το κόστος του χάλυβα είναι γενικά χαμηλότερο από αυτό του ανοξείδωτου χάλυβα και των υπερκράτων
2. Όλοι οι χάλυβα διαβρώνουν παρουσία αέρα και υγρασίας
3. Εκτός από ορισμένους χάλυβες εργαλείων, οι περισσότεροι χάλυβες έχουν καλή μηχανική ικανότητα
4 Όσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε άνθρακα, τόσο χαμηλότερη είναι η σκληρότητα του χάλυβα (που αντιπροσωπεύεται από τα πρώτα δύο ψηφία του κράματος, όπως οι τρεις κοινές επιλογές σε 1018, 4340 ή 8620). Τούτου λεχθέντος, ο χάλυβας και ο σίδηρος του ξαδέλφου είναι μακράν το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο όλων των μετάλλων, ακολουθούμενο από αλουμίνιο.
Ο κατάλογος δεν αναφέρει τα κόκκινα μέταλλα χαλκός, ορείχαλκο και χάλκινο, καθώς και ένα άλλο σούπερ υπερκύμβημα, τιτάνιο. Ούτε αναφέρεται ότι ορισμένα πολυμερή, όπως ABS, τα οποία είναι το υλικό για τα τούβλα LEGO και οι σωλήνες αποστράγγισης, είναι τόσο διαμορφώσιμα όσο και επεξεργασμένα και έχουν εξαιρετική αντοχή και αντοχή στην κρούση.
Πλαστικά μηχανικής - Το Acetal είναι ένα αξιοσημείωτο παράδειγμα, που χρησιμοποιείται σε όλα, από τα γρανάζια μέχρι τα αθλητικά είδη. Ο συνδυασμός της αντοχής και της ευελιξίας του νάιλον αντικατέστησε το μετάξι ως υλικό επιλογής για αλεξίπτωτα. Υπάρχουν επίσης πολυανθρακικό, πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας και χαμηλής πυκνότητας, κλπ. Το σημείο είναι ότι η επιλογή των υλικών είναι εκτεταμένη, οπότε έχει νόημα ως σχεδιαστής για να εξερευνήσετε τι είναι διαθέσιμο, τι είναι καλό και πώς να το μηχανίσετε.
------------------------------------------------------------------ΤΕΛΟΣ------------------------------------------------------------------