โลหะดิบหรือวัสดุพลาสติกที่ใช้สำหรับชิ้นส่วนมีความสำคัญเท่ากับวิธีการกลึงของชิ้นส่วน การเลือกผิดสามารถเพิ่มค่าใช้จ่ายของชิ้นส่วนได้โดยไม่จำเป็น ตัวอย่างเช่นไทเทเนียมที่รักของซูเปอร์อัลลอยและการบินและอวกาศเป็นเรื่องยากที่จะเครื่องจักรและชิ้นส่วนที่ทำจากมันเกือบจะแพงกว่าชิ้นส่วนที่ทำจากอลูมิเนียมหรือสแตนเลส ประเด็นคืออะไร? หากไม่จำเป็นจริงๆให้เลือกโลหะที่ถูกกว่า
Polyetheretherketone (PEEK) เป็นซูเปอร์แมนในหมู่พอลิเมอร์แข็งแรงพอที่จะแทนที่โลหะในบางแอปพลิเคชัน แต่ยังเตรียมพร้อมสำหรับการช็อกราคาเนื่องจากโดยทั่วไปแล้ว PEEK จะมีราคาแพงกว่าเทอร์โมพลาสติกประสิทธิภาพสูงประมาณห้าเท่า ข้อควรพิจารณาทางเทคนิคอื่น ๆ ที่ช่วยในการเลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันชิ้นส่วนรวมถึงการวัดที่เฉพาะเจาะจงเช่นความต้านทานแรงดึงการเสียรูปความร้อนและความแข็งจำนวนมาก
นี่คือวัสดุทั่วไปที่ใช้สำหรับชิ้นส่วนกลึงและคุณสมบัติที่สำคัญของพวกเขา:
อลูมิเนียม: เช่นเดียวกับโลหะทั้งหมดมีอัลลอยอลูมิเนียมหลายชนิด แต่ที่พบมากที่สุดคือ 6061-T6 (ถือว่าเป็นโลหะผสมอเนกประสงค์ทั่วไป) หรือ 7075-T6 (เป็นที่ชื่นชอบในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ) วัสดุทั้งสองนั้นง่ายต่อการใช้เครื่องทนต่อการกัดกร่อนและมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง อลูมิเนียมเหมาะสำหรับชิ้นส่วนของเครื่องบินชิ้นส่วนคอมพิวเตอร์เครื่องครัวชิ้นส่วนก่อสร้าง ฯลฯ (ในกรณีที่คุณสงสัยว่า T-6 หมายถึงการแบ่งเบาอลูมิเนียมหรือวิธีการกลึงในโรงงาน)
โคบอลต์โครเมี่ยม: ต้องการการเปลี่ยนหัวเข่าหรือสะโพกหรือไม่? เป็นไปได้มากที่สุดที่ทำจากโคบอลต์-โครเมียม (COCR) ซึ่งเป็นโลหะผสมที่ทนทานและทนต่อการสึกหรอ ยังเป็นที่รู้จักกันในชื่อแบรนด์ Stellite โลหะที่เข้ากันได้ทางชีวภาพนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในใบมีดกังหันและส่วนประกอบอื่น ๆ ที่ต้องการความแข็งแรงและความต้านทานความร้อนสูง น่าเสียดายที่มันยากที่จะตัดและมีความสามารถในการกลืนได้ประมาณ 15% (เทียบกับความสามารถในการกลึง 100% สำหรับเหล็กอ่อน 1212 และความสามารถในการเข้ากันได้ 400% สำหรับอลูมิเนียม)
Inconel: Super Alloy ที่ทนความร้อน (HRSA) อีกตัว, Inconel เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับอุณหภูมิสูงหรือสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน นอกเหนือจากการใช้ในเครื่องยนต์เจ็ทแล้ว Inconel 625 และพี่น้องที่แข็งแกร่งและแข็งแกร่งขึ้น, Inconel 718, ถูกนำมาใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์, แท่นขุดเจาะน้ำมันและก๊าซ, โรงงานแปรรูปทางเคมีและอื่น ๆ ทั้งสองนั้นสามารถประสานได้ แต่มีราคาแพงและยากต่อการใช้เครื่องจักรมากกว่า COCR ดังนั้นควรหลีกเลี่ยงเว้นแต่จะจำเป็น
สแตนเลส: โดยการเพิ่มโครเมียมอย่างน้อย 10.5% ลดปริมาณคาร์บอนให้สูงสุด 1.2% และเพิ่มองค์ประกอบอัลลอยด์เช่นนิกเกิลและโมลิบดีนัมนักโลหะวิทยาจะเปลี่ยนเหล็กกล้าสแตนเลสสตีลสแตนเลส อย่างไรก็ตามด้วยเกรดและหมวดหมู่มากมายให้เลือกอาจเป็นเรื่องยากที่จะตัดสินใจว่าอันไหนดีที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันที่กำหนด ตัวอย่างเช่นโครงสร้างผลึกของสแตนเลสสตีลออสเทนนิติก 304 และ 316L ทำให้พวกเขาไม่ใช่แม่เหล็กไม่แข็งตัวและเหนียวพอสมควร ในทางกลับกันสแตนเลสมาร์เทนซิติก (เกรด 420 เป็นเกรดแรก) เป็นแม่เหล็กและแข็งทำให้เหมาะสำหรับเครื่องมือผ่าตัดและชิ้นส่วนที่สวมใส่ต่างๆ นอกจากนี้ยังมีเหล็กกล้าไร้สนิมของเฟอร์ริติก (ส่วนใหญ่ 400 ซีรีส์), เหล็กกล้าเพล็กซ์ (คิดว่าน้ำมันและก๊าซ) และการตกตะกอนสแตนเลสสตีล 15-5 pH และ 17-4 pH ซึ่งเป็นที่นิยมสำหรับคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมของพวกเขา ความสามารถในการกลืนได้มีตั้งแต่ค่อนข้างดี (416 สแตนเลส) ไปจนถึงผู้น่าสงสารปานกลาง (347 สแตนเลส)
เหล็กกล้า: เช่นเดียวกับสแตนเลสมีโลหะผสมและคุณสมบัติมากเกินไปที่นี่ แต่คำถามสำคัญสี่ข้อที่ควรพิจารณาคือ:
1. ค่าใช้จ่ายของเหล็กโดยทั่วไปต่ำกว่าสแตนเลสและซุปเปอร์อัลลอย
2. เหล็กทั้งหมดสึกกร่อนในที่ที่มีอากาศและความชื้น
3. ยกเว้นเหล็กกล้าเครื่องมือบางอย่างเหล็กส่วนใหญ่มีความสามารถในการกลึงได้ดี
4. ปริมาณคาร์บอนที่ต่ำกว่าความแข็งของเหล็ก (แสดงโดยสองหลักแรกของโลหะผสมเช่นตัวเลือกทั่วไปสามตัวในปี 1018, 4340 หรือ 8620) ที่กล่าวว่าเหล็กและลูกพี่ลูกน้องของมันเป็นที่ใช้กันมากที่สุดของโลหะทั้งหมดตามด้วยอลูมิเนียม
รายการไม่ได้กล่าวถึงทองแดงทองแดงทองเหลืองและทองเหลืองรวมถึงซุปเปอร์อัลลอยที่สำคัญยิ่งอีกแห่งหนึ่งคือไทเทเนียม และไม่ได้กล่าวถึงว่าโพลีเมอร์บางชนิดเช่น ABS ซึ่งเป็นวัสดุสำหรับอิฐเลโก้และท่อระบายน้ำมีทั้งแบบขึ้นรูปและแปรรูปได้และมีความทนทานและความต้านทานต่อแรงกระแทกที่ยอดเยี่ยม
พลาสติกเกรดวิศวกรรม - อะเซทอลเป็นตัวอย่างที่โดดเด่นใช้ในทุกสิ่งตั้งแต่เกียร์ไปจนถึงสินค้ากีฬา การรวมกันของความแข็งแรงและความยืดหยุ่นของไนล่อนแทนที่ผ้าไหมเป็นวัสดุที่เลือกสำหรับร่มชูชีพ นอกจากนี้ยังมีโพลีคาร์บอเนตโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) โพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูงและความหนาแน่นต่ำ ฯลฯ ประเด็นก็คือการเลือกวัสดุนั้นกว้างขวางดังนั้นจึงเหมาะสมในฐานะนักออกแบบส่วนหนึ่งในการสำรวจสิ่งที่มีอยู่สิ่งที่ดีและวิธีการเครื่องจักร
------------------------------------------------------------------จบ------------------------------------------------------------------
