Det rå metal eller plastmateriale, der bruges til den del, er lige så vigtigt som, hvordan den del er bearbejdet; At vælge det forkerte kan unødvendigt øge omkostningerne ved delen. F.eks. Er titanium, elskede af superlegeringer og rumfart, vanskeligt at maskine, og dele lavet af det er næsten helt sikkert dyrere end dele fremstillet af aluminium eller rustfrit stål. Hvad er poenget? Hvis det ikke rigtig er nødvendigt, skal du vælge et billigere metal.
Polyetherherketon (PEEK) er supermanden blandt polymerer, der er stærk nok til at erstatte metaller i nogle anvendelser, men også være forberedt på et prischok, da kig typisk er omkring fem gange dyrere end andre højtydende termoplast. Andre tekniske overvejelser, der hjælper med at vælge det rigtige materiale til del -applikationen, inkluderer specifikke målinger såsom trækstyrke, termisk deformation og bulkhårdhed.
Her er nogle af de mere almindelige materialer, der bruges til bearbejdede dele og deres nøgleegenskaber:
Aluminium: Som med alle metaller er der mange typer aluminiumslegeringer, men de mest almindelige er 6061-T6 (betragtes som en generel legering) eller 7075-T6 (en favorit i luftfartsindustrien). Begge materialer er lette at maskine, resistente over for korrosion og har et forhold mellem høj styrke og vægt. Aluminium er velegnet til flydele, computerdele, køkkengrej, konstruktionsdele osv. (I tilfælde af at du spekulerer på, henviser T-6 til temperering af aluminium eller den måde, den er bearbejdet på fabrikken).
Cobalt Chrome: Brug for et knæ- eller hofteudskiftning? Det er sandsynligvis lavet af kobolt-krom (COCR), en hård og slidbestandig legering. Dette biokompatible metal, der også er kendt ved sit mærkenavn Stellite, er også vidt brugt i turbineblade og andre komponenter, der kræver høj styrke og varmemodstand. Desværre er det vanskeligt at skære og har ca. 15% bearbejdningsevne (sammenlignet med 100% bearbejdelighed for 1212 mildt stål og 400% bearbejdningsevne for aluminium).
Inconel: En anden varmebestandig Super Alloy (HRSA), Inconel er det bedste valg til ekstreme temperaturer eller ætsende miljøer. Ud over at blive brugt i jetmotorer bruges Inconel 625 og dens stivere, stærkere søskende, Inconel 718, i atomkraftværker, olie- og gasrigge, kemiske behandlingsfaciliteter og mere. Begge er temmelig loddelige, men er dyre og endnu sværere at maskinen end COCR, så de bør undgås, medmindre det kræves.
Rustfrit stål: Ved at tilføje mindst 10,5% krom, reducere kulstofindholdet til maksimalt 1,2% og tilføje legeringselementer såsom nikkel og molybdæn, konverterer metallurgister almindelige rustbillede stål til rustfrit stål, en korrosionsbestandig switch-dræber i fremstillingen. Men med snesevis af karakterer og kategorier at vælge imellem, kan det være vanskeligt at beslutte, hvilken der er bedst til en given applikation. For eksempel gør krystalstrukturen af den austenitiske rustfrie stål 304 og 316L dem ikke-magnetiske, ikke-hårde, duktile og ret hårde. På den anden side er martensitisk rustfrit stål (klasse 420 er første klasse) er magnetisk og hårdelig, hvilket gør det ideelt til kirurgiske instrumenter og forskellige sliddele. Der er også ferritiske rustfrie stål (for det meste 400 serie), duplex-stål (tænk olie og gas) og nedbørshærdning af rustfrit stål 15-5 pH og 17-4 pH, alle foretrukket for deres fremragende mekaniske egenskaber. Machinabilitet spænder fra forholdsvis god (416 rustfrit stål) til moderat fattige (347 rustfrit stål).
Stål: Som med rustfrit stål er der for mange legeringer og egenskaber her. Men fire vigtige spørgsmål at overveje er:
1. Omkostningerne ved stål er generelt lavere end for rustfrit stål og superlegeringer
2. Alle stålkorroder i nærvær af luft og fugt
3. Bortset fra nogle værktøjsstål har de fleste stål god bearbejdelighed
4. Jo lavere kulstofindhold, jo lavere er hårdheden af stålet (repræsenteret af de to første cifre i legeringen, såsom de tre almindelige valg i 1018, 4340 eller 8620). Når det er sagt, er stål og dets fætter Iron langt den mest almindeligt anvendte af alle metaller, efterfulgt af aluminium.
Listen nævner ikke de røde metaller kobber, messing og bronze samt en anden super vigtig superlegering, titanium. Det er heller ikke nævnt, at nogle polymerer, såsom ABS, som er materialet til LEGO -mursten og drænrør, er både formbare og processbare og har fremragende sejhed og påvirkningsmodstand.
Plastik af ingeniørklasse - Acetal er et bemærkelsesværdigt eksempel, der bruges i alt fra gear til sportsudstyr. Kombinationen af styrke og fleksibilitet af nylon erstattede silke som det valgte materiale til faldskærme. Der er også polycarbonat, polyvinylchlorid (PVC), høj densitet og polyethylen med lav densitet osv. Pointen er, at valget af materialer er omfattende, så det giver mening som en deldesigner at udforske, hvad der er tilgængeligt, hvad der er godt, og hvordan man skal maskere det.
------------------------------------------------------------------ENDE------------------------------------------------------------------