V proizvodni industriji izbira materiala neposredno določa zmogljivost delov, proizvodne stroške in skladnost z izdelki. Ne glede na to, ali gre za zahteve za korozijsko odpornost na prehrambeni stroji, lahke potrebe po vesolju ali standardi biokompatibilnosti medicinske opreme, je izbira znanstvenega materiala izhodišče inženirskega oblikovanja. Ta članek združuje značilnosti industrije in lastnosti materialov za zagotavljanje sistematičnega vodnika za izbiro materiala, kar vam pomaga najti najprimernejše materiale med kovinskimi in nemetalnimi materiali.
Izbira kovinskih materialov
Nerjaveče jeklo: kralj univerzalne korozijske odpornosti
Značilnosti:Vsebnost kroma, večja ali enaka 12%, z odlično korozijsko odpornostjo, visoko močjo in enostavno čiščenje. Skupni modeli vključujejo 304 (splošni tip), 316L (odpornost na kislino in alkalij), 430 (magnetno).
Prilagoditev industrije
Stroji za prehrano:316L\/304 Nerjaveče jeklo hrane (certificiran s FDA\/EC 1935) je treba izbrati, da se izognete koroziji kloridnih ionov in migracije kovinskih ionov, kot so polnjenje ventilov in tesnjenje delcev.
Medicinska oprema:316L nerjaveče jeklo (znano tudi kot "medicinsko nerjavno jeklo") se uporablja za kirurške instrumente in ohišje vsadkov zaradi svoje odlične biokompatibilnosti in potrebe po izpolnjevanju standarda ASTM F138.
Kemijska oprema:Hastelloy C -276 (nerjavno jeklo na osnovi niklja), odporen na močne kisline in alkalije, primerne za črpalka in cevovode v okolju klorovodikove in dušikove kisline.
Ključne točke za izbiro:Bodite pozorni na nagnjenost intergranularne korozije (potrebna je zdravljenje raztopine) in površinske hrapavosti (za kontaktne dele hrane RA manj kot ali enaki 0. 8μm).
Aluminijasta zlitina: prva izbira za lahka
Prilagoditev industrije
Aerospace:7075- aluminijasta zlitina T6 se uporablja v strukturnih komponentah zrakoplovov, da se izpolnjuje z zahtevami visoke trdnosti (natezna trdnost, večja ali enaka 572MPA) in lahki.
Elektronska proizvodnja:6063 Aluminijasta zlitina (enostavna za stroj) se uporablja za lupine za odvajanje toplote, anodizirajoča obdelava pa se združi za izboljšanje izolacije in estetike.
Avtomatizirana oprema:5052- H32 Aluminijeva zlitina za vodilne tirnice in oklepaje v vlažnih okoljih, test soli z razpršilom, večjim ali enak 500 ur.
Ključne točke za izbiro:Bodite pozorni na stanje obdelave toplote (T4\/T6 vpliva na trdoto) in združljivost površinske obdelave (na primer prevodna oksidacija v primerjavi s trdo anodiranjem).
Titanijeva zlitina: Prednostno za ekstremna okolja
Značilnosti:Nizka gostota (4,5 g\/cm³), visoka trdnost (natezna trdnost, večja ali enaka 895MPA), visoka temperaturna upornost (do 600 stopinj), tipična ocena TC4 (ti {{5} al -4 v), TA2 (industrijski čisti Titanium).
Prilagoditev industrije
Aerospace:TC4 se uporablja v rezilih motorjev in komponentah pristajalnih zobnikov za zmanjšanje teže, hkrati pa vzdrži visok stres.
Medicinski vsadki:TA2 čisti titanij (Bioinert) se uporablja za umetne sklepe in zobne vsadke v skladu s standardi ISO 5832-2;
Morska oprema:Ti -5 al -2. 5Sn je odporen proti koroziji morske vode in se uporablja za ohišje globokomorskih detektorjev.
Ključne točke za izbiro:Težavnost obdelave je velika (potrebno je rezanje z nizko temperaturo), stroški pa so za 3 do 5-krat višji od stroškov iz nerjavečega jekla. Oceniti je treba uspešnost stroškov.
Izbira nevidečega materiala: ujemanje funkcionalnosti in skladnosti
Inženirska plastika: funkcionalnost
Peek (poliethertherketoton)
Značilnosti:Temperaturna odpornost do 260 stopinj, visoka trdnost (natezna trdnost 90MPA), samovšečnost in skladnost s standardi stikov s hrano FDA.
Vloga:Visokotemperaturne tesnjene obroče za prehrambene stroje (zamenjava kovine), sterilizirane prestave za medicinsko opremo (odporni na večkratno visokotlačno paro).
Pom (polioksimetilen)
Značilnosti:Visoka togost (elastični modul 2.8GPA), koeficient nizkega trenja (0. 15-0. 3) lahko prehrambeni pom pride v stik z maščobno hrano.
Vloga:Prenosni zobniki embalažnih strojev (tihi in odporni na obrabo), natančni drsniki medicinskih naprav (natančnost ± 0. 02mm).
PTFE (politetrafluoroetilen):
Značilnosti: Temperaturna odpornost -200 stopnja do 260 stopinj, nelepša površina (površinska energija 19mn\/m), skladna z medicinskimi standardi razreda USP.
Vloga:Tesnila ventilov za farmacevtsko opremo (brez oborine), tesnila, odporna proti koroziji v industriji polprevodnikov.
Guma: jedro tesnjenja in absorpcije udarca
Silikon s hrano
Značilnosti:Netoksična in brez vonja, odporna proti nizkotemperaturi (-50) in potrdi LFGB\/NSF 51.
Vloga:Tesnilni obroči za stroje za polnjenje pijač, dodatki za otroške steklenice.
Fluorirana guma (FKM)
Značilnosti:Temperaturna odpornost do 200 stopinj, odpornost na gorivo, primerna za avtomobilska tesnila motorja.
Ključne točke za izbiro:Medicinska industrija bi morala izbrati medicinsko silikonsko gumo (na primer Dow Corning 360), da se izogne migraciji aditivov.
Vodnik za izbiro gradiva za industrijske scenarije
Industrija živilskih strojev: Varnost in skladnost sta na prvem mestu
Komponente stikov s hrano:316L iz nerjavečega jekla (površinsko polirano RA manj ali enako 0.
Visoka vlaga in visoko temperaturno okolje:Izogibajte se običajnemu ogljikovemu jeklom (tveganje za rjo) in raje 304L iz nerjavečega jekla s pasivacijo\/nikljevo površinsko obdelavo.
Medicinske pripomočke: prednostna je biokompatibilnost
Vsadki:Prednostna sta TC4 Titanijeva zlitina (brez sproščanja niklja) in ultra visoka molekularna maša (UHMWPE, odpornost proti obrabi).
Oprema in vitro:Medicinski ABS (na primer ohišje medicinske opreme GE), PC (prozoren in odporen na udarce, v skladu z ISO 10993).
Želebna industrija: uravnoteženje zmanjšanja teže in zanesljivost
Strukturne komponente:7075- aluminijasta zlitina T6 (zmanjšanje teže za 60% z zamenjavo jeklenih delov), titanove zlitine (za uporabo na območjih z visoko temperaturo).
Ležajne komponente:Keramični kroglični ležaji (z gostoto 60% nižje od jekla in življenjsko dobo serviranja, ki se podaljša za trikrat).
Zahteve po postopku:Potrebno je opraviti certifikat AMS (Specifikacija letalskih materialov), na primer AMS 4928 Titanium Alloy Sheet.
Elektronska proizvodna industrija: odlična tako v električni prevodnosti kot pri odvajanju toplote
Komponente odvajanja toplote:6063 Aluminijeva zlitina (toplotna prevodnost 205W\/m · K), bakrena zlitina (rdeča bakrena toplotna prevodnost 401W\/m · K, ki se uporablja za visokofrekvenčne naprave).
Izolacijske komponente:Bakelit (fenolna smola, lok odporna 120 sekund), FR -4 epoksi plošča (plamen-retardant v -0 ocena).
Natančni deli:Peek (kot alternativa kovini za mikro prestave za zmanjšanje elektromagnetnih motenj).
3- Korak Natančnost: Izberite optimalno gradivo
1, analiza delovnega stanja: Določite temperaturo (-40 do 200 stopinj?) Vlažnost (vlažna v primerjavi s suho), jedkost (koncentracija kisline in alkalije), obremenitev (statična obremenitev v primerjavi z izmenično obremenitvijo).
2, Prioriteta uspešnosti:Uvrščene po zahtevah za osnovno industrijo - prehrambeni stroji (skladnost> korozijska odpornost> moč), vesoljska (moč> teža> visokotemperaturna odpornost).
3, stroški:Majhna serija (5-50 kosi): prednostna sta aluminijasta zlitina (enostavna za obdelavo) in pom (dobra zmogljivost rezanja).
Pogosti nesporazumi in nasveti, da se izognemo pasti
Napačna predstava 1:"Nerjaveče jeklo mora biti odporno na vso korozijo" - 304 nerjavno jeklo je nagnjeno k koroziji v morski vodi in ga je treba nadgraditi na 316L ali titanovo zlitino.
Napačna predstava 2:"Plastika ni tako močna kot kovina" - natezna trdnost Peeka je blizu trdnosti aluminijeve zlitine in ima izolacijsko prednost nemetalnih materialov.
Pame, ki se jim je treba izogniti: od dobaviteljev zahtevajo, da zagotovijo materialna potrdila, da preprečijo, da bi prenehali spodnjih izdelkov kot dobrih (na primer 201 nerjaveče jeklo, ki se prenese kot 304).
Od varnosti in skladnosti prehranskih strojev do izjemne zmogljivosti vesoljskega vesolja, od biokompatibilnosti medicinske opreme do natančne prilagoditve v elektronski proizvodnji, je vsaka izbira materiala globoko razumevanje potreb industrije. S sistematično oceno delovnih pogojev, uspešnosti, stroškov in skladnosti se lahko podjetja ne morejo izogniti samo tveganju "okvare projekta zaradi napačne izbire materialov", ampak tudi dosežejo razlikovanje izdelkov z materialnimi inovacijami.
Naredimo nekaj izjemnega skupaj
Na Dahong Precision smo več kot le dobavitelj za obdelavo CNC, smo vaš partner v proizvodnji Precision. Ne glede na to, ali potrebujete preproste ali zelo zapletene dele, naše storitve obdelave CNC 3, 4 in 5 osi zagotavljajo kakovost in zanesljivost, ki si jo zaslužite. Pišite nam danes, da se pogovorite o vašem projektu in ugotovite, kako vam lahko pomagamo pri doseganju vaših ciljev.
