Det råa metall- eller plastmaterialet som används för delen är lika viktigt som hur delen bearbetas; Att välja fel kan onödigt öka kostnaden för delen. Till exempel är Titanium, älskling av superlegeringar och flyg- och rymd, svårt att bearbeta, och delar gjorda av det är nästan säkert dyrare än delar tillverkade av aluminium eller rostfritt stål. Vad är poängen? Om det inte behövs, välj en billigare metall.
Polyetheretherketone (PEEK) är superman bland polymerer, tillräckligt starka för att ersätta metaller i vissa applikationer, men också vara beredd på en prischock, eftersom Peek vanligtvis är cirka fem gånger dyrare än andra högpresterande termoplast. Andra tekniska överväganden som hjälper till att välja rätt material för delapplikationen inkluderar specifika mätningar såsom draghållfasthet, termisk deformation och bulkhårdhet.
Här är några av de vanligaste materialen som används för bearbetade delar och deras viktigaste egenskaper:
Aluminium: Som med alla metaller finns det många typer av aluminiumlegeringar, men de vanligaste är 6061-T6 (betraktas som en allmänt legering) eller 7075-T6 (en favorit inom flygindustrin). Båda materialen är enkla att maskiner, resistenta mot korrosion och har ett högt styrka-till-vikt-förhållande. Aluminium är lämplig för flygplansdelar, datordelar, köksredskap, konstruktionsdelar etc. (om du undrar, T-6 hänvisar till härdningen av aluminium eller hur det bearbetas i fabriken).
Cobalt Chrome: Behöver du ett knä- eller höftersättning? Det är troligtvis tillverkat av kobolt-krom (CoCR), en tuff och slitstödlig legering. Denna biokompatibla metall är också känd under sitt varumärkesstellit, och används också allmänt i turbinblad och andra komponenter som kräver hög styrka och värmebeständighet. Tyvärr är det svårt att skära och har cirka 15% bearbetbarhet (jämfört med 100% bearbetbarhet för 1212 mjukt stål och 400% bearbetbarhet för aluminium).
Inconel: En annan värmebeständig superlegering (HRSA), Inconel är det bästa valet för extrema temperaturer eller frätande miljöer. Förutom att de används i jetmotorer används Inconel 625 och dess styvare, starkare syskon, Inconel 718 i kärnkraftverk, olje- och gasriggar, kemiska bearbetningsanläggningar och mer. Båda är ganska lalliga, men är dyra och ännu svårare att bearbeta än CoCR, så de bör undvikas om inte det krävs.
Rostfritt stål: Genom att tillsätta minst 10,5% krom, minska kolinnehållet till maximalt 1,2% och tillsätta legeringselement som nickel och molybden, konverterar metallurgister vanliga rostbenägna stål till rostfritt stål, en korrosionsbeständig switchdödare vid tillverkning. Men med dussintals betyg och kategorier att välja mellan kan det vara svårt att bestämma vilken som är bäst för en given applikation. Till exempel gör kristallstrukturen hos austenitiska rostfritt stål 304 och 316L dem icke-magnetiska, icke-hårda, duktila och ganska tuffa. Å andra sidan är martensitiskt rostfritt stål (grad 420 är första klass) magnetiskt och härdbart, vilket gör det idealiskt för kirurgiska instrument och olika slitdelar. Det finns också ferritiska rostfria stål (mestadels 400 serier), duplexstål (tänk olja och gas) och nederbörd som härdar rostfria stål 15-5 pH och 17-4 pH, alla gynnade för sina utmärkta mekaniska egenskaper. Maskinbarhet sträcker sig från ganska bra (416 rostfritt stål) till måttligt fattiga (347 rostfritt stål).
Stål: Liksom med rostfritt stål finns det för många legeringar och egenskaper här. Men fyra viktiga frågor att tänka på är:
1. Kostnaden för stål är i allmänhet lägre än för rostfritt stål och superlegeringar
2. Alla stål korroderar i närvaro av luft och fukt
3. Förutom vissa verktygsstål har de flesta stål bra bearbetbarhet
4. Ju lägre kolhalten, desto lägre hårdhet hos stålet (representerad av de två första siffrorna i legeringen, såsom de tre vanliga valen 1018, 4340 eller 8620). Som sagt, stål och dess kusinjärn är överlägset de vanligaste av alla metaller, följt av aluminium.
Listan nämner inte de röda metallerna koppar, mässing och brons, liksom en annan super viktig superlegering, titan. Det nämns inte heller att vissa polymerer, såsom ABS, som är materialet för Lego -tegelstenar och dräneringsrör, är både formbara och bearbetbara och har utmärkt seghet och slagmotstånd.
Plast av teknikklass - Acetal är ett anmärkningsvärt exempel som används i allt från växlar till sportartiklar. Kombinationen av styrka och flexibilitet hos nylon ersatte siden som det material som valts för fallskärmar. Det finns också polykarbonat, polyvinylklorid (PVC), högdensitet och låg densitet polyeten, etc. Poängen är att valet av material är omfattande, så det är vettigt som en del designer att utforska vad som är tillgängligt, vad som är bra och hur man ska bearbeta det.
------------------------------------------------------------------AVSLUTA------------------------------------------------------------------