Rå metall eller plastmateriale som brukes til delen er like viktig som hvordan delen er maskinert; Å velge feil kan man unødvendig øke kostnadene for delen. For eksempel er titan, kjære av superlegeringer og romfart, vanskelig å maskin, og deler laget av det er nesten helt sikkert dyrere enn deler laget av aluminium eller rustfritt stål. Hva er poenget? Hvis det egentlig ikke er nødvendig, velg et billigere metall.
Polyetheretherketone (PEEK) er supermannen blant polymerer, sterke nok til å erstatte metaller i noen applikasjoner, men også være forberedt på et prissjokk, ettersom PEEK vanligvis er rundt fem ganger dyrere enn andre termoplast med høy ytelse. Andre tekniske hensyn som hjelper til med å velge riktig materiale for delapplikasjonen inkluderer spesifikke målinger som strekkfasthet, termisk deformasjon og bulkhardhet.
Her er noen av de mer vanlige materialene som brukes til maskinerte deler og deres nøkkelegenskaper:
Aluminium: Som med alle metaller er det mange typer aluminiumslegeringer, men de vanligste er 6061-T6 (ansett som en generell legering) eller 7075-T6 (en favoritt i luftfartsindustrien). Begge materialene er enkle å maskinere, motstandsdyktige mot korrosjon, og har et høy styrke-til-vekt-forhold. Aluminium er egnet for flydeler, datamaskindeler, kokekar, konstruksjonsdeler osv. (I tilfelle du lurte på, refererer T-6 til temperering av aluminium, eller måten den er maskinert på fabrikken).
Koboltkrom: Trenger du en kne- eller hofteutskiftning? Det er mest sannsynlig laget av kobolt-krom (COCR), en tøff og slitasjebestandig legering. Dette biokompatible metallet er også kjent under merkenavnet Stellite, og er også mye brukt i turbinblader og andre komponenter som krever høy styrke og varmebestandighet. Dessverre er det vanskelig å kutte og har rundt 15% maskinbarhet (sammenlignet med 100% maskinbarhet for 1212 mildt stål og 400% maskinbarhet for aluminium).
Inconel: En annen varmebestandig superlegering (HRSA), Inconel er det beste valget for ekstreme temperaturer eller etsende miljøer. I tillegg til å bli brukt i jetmotorer, brukes Inconel 625 og dens stivere, sterkere søsken, Inconel 718, i kjernekraftverk, olje- og gassrigger, kjemiske prosesseringsanlegg og mer. Begge er ganske soldbare, men er dyre og enda vanskeligere å maskinere enn COCR, så de bør unngås med mindre det er nødvendig.
Rustfritt stål: Ved å tilsette minimum 10,5% krom, redusere karboninnholdet til maksimalt 1,2%, og legge til legeringselementer som nikkel og molybden, konverterer metallurgister vanlige rustutsatte steeller til rustfritt stål, en korrosjonsresistente bryter-drapsmann i produksjon. Imidlertid, med dusinvis av karakterer og kategorier å velge mellom, kan det være vanskelig å bestemme hvilken som er best for en gitt applikasjon. For eksempel gjør krystallstrukturen av austenittisk rustfritt stål 304 og 316L dem ikke-magnetiske, ikke-harderbare, duktile og ganske tøffe. På den annen side er martensittisk rustfritt stål (grad 420 er første klasse) magnetisk og herlig, noe som gjør det ideelt for kirurgiske instrumenter og forskjellige slitasjedeler. Det er også ferritiske rustfrie stål (for det meste 400 serier), dupleksstål (tenk olje og gass), og nedbør herding rustfrie stål 15-5 pH og 17-4 pH, alle foretrukket for sine utmerkede mekaniske egenskaper. Maskinbarhet spenner fra ganske bra (416 rustfritt stål) til moderat dårlig (347 rustfritt stål).
Stål: Som med rustfritt stål, er det for mange legeringer og eiendommer her. Men fire viktige spørsmål å vurdere er:
1. Kostnaden for stål er generelt lavere enn for rustfritt stål og superlegeringer
2. alt stål korroderer i nærvær av luft og fuktighet
3. Bortsett fra noen verktøystål, har de fleste stål god maskinbarhet
4. Jo lavere karboninnhold, jo lavere er hardheten i stålet (representert med de to første sifrene i legeringen, for eksempel de tre vanlige valgene i 1018, 4340 eller 8620). Når det er sagt, er Steel og dets fetterjern uten tvil det mest brukte av alle metaller, etterfulgt av aluminium.
Listen nevner ikke de røde metallene kobber, messing og bronse, i tillegg til en annen super viktig superalloy, titan. Det nevnes heller ikke at noen polymerer, som ABS, som er materialet for LEGO -murstein og avløpsrør, er både formbare og prosesserbare, og har utmerket seighet og påvirkningsmotstand.
Engineeringsklasse plast - Acetal er et bemerkelsesverdig eksempel, brukt i alt fra gir til sportsvarer. Kombinasjonen av styrke og fleksibilitet av nylon erstattet silke som det valgte materialet for fallskjerm. Det er også polykarbonat, polyvinylklorid (PVC), høy tetthet og polyetylen med lav tetthet, etc. Poenget er at valget av materialer er omfattende, så det er fornuftig som en deldesigner å utforske hva som er tilgjengelig, hva som er bra og hvordan du kan maskinere det.
------------------------------------------------------------------SLUTT------------------------------------------------------------------
