W produkcji elementów mechanicznych kluczowym czynnikiem, który wpływa na funkcjonalność i trwałość komponentów, jest odpowiedni dobór materiału.
Różne materiały oferują specyficzne właściwości mechaniczne, odporność na zużycie, korozję, a także inne cechy, które decydują o ich zastosowaniu w różnych gałęziach przemysłu. W tym wpisie omówimy najczęściej wykorzystywane materiały w produkcji części maszynowych.
Metale – fundament produkcji elementów mechanicznych
Metale stanowią podstawę produkcji większości elementów mechanicznych. Charakteryzują się wysoką wytrzymałością, odpornością na działanie obciążeń mechanicznych, a także odpornością na korozję.
Stal
Stal jest jednym z najczęściej wybieranych materiałów w produkcji części maszynowych. Wykazuje dużą wytrzymałość na rozciąganie, a właściwie obrobiona jest odporna na korozję (szczególnie stal nierdzewna) oraz ma dobrą obróbczność. Stal znajduje szerokie zastosowanie w budowie maszyn, konstrukcjach nośnych, elementach śrubowych oraz w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym.
- Najlepsza do toczenia jest stal nierdzewna 1.4305 (X8CrNiS18-9), znana również jako AISI 303.
- Jeżeli detale mają być pokrywane galwanicznie, wówczas najlepiej sprawdza się stal automatowa 11SMn30 lub 11SMnPb30.
- Do wykrawania rekomenduje się przede wszystkim zwykłą stal DC01 i DC03, a w przypadku stali nierdzewnych warto sięgnąć po następujące gatunki:
- AISI 430 / EN 1.4016 / H17 / X6Cr17
- AISI 409 / EN 1.4512 / X2CrTi12
- AISI 441 / EN 1.4509 / X2CrTiNb18
Dzięki właściwemu dobraniu gatunku stali do danego procesu technologicznego (toczenie czy wykrawanie), można osiągnąć wyższą precyzję obróbki i uzyskać trwalsze elementy.
Aluminium – lekkość, wytrzymałość i odporność na korozję w produkcji elementów mechanicznych
Aluminium to kolejny ważny materiał w produkcji elementów mechanicznych, szczególnie ceniony za swoją niską wagę. To sprawia, że jest powszechnie wykorzystywane w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym oraz w produkcji komponentów, w których istotna jest lekkość i wytrzymałość. Aluminium jest również odporne na korozję. To dlatego materiał ten sprawdza się w produkcji skomplikowanych elementów konstrukcyjnych o dużym stopniu obciążenia.
Mosiądz i miedź – niezastąpione materiały w elektronice i systemach przewodzących
Mosiądz i miedź to materiały, które znajdują szerokie zastosowanie ze względu na doskonałe właściwości przewodnictwa elektrycznego i cieplnego.
Mosiądz jest wykorzystywany w produkcji elementów odpornych na korozję oraz łatwych do obróbki, takich jak złączki, zawory. Miedź, z kolei, jest szeroko stosowana w produkcji kabli oraz komponentów elektronicznych, dzięki swojej doskonałej przewodności elektrycznej.
Wybór materiałów w produkcji elementów mechanicznych
Wybór materiału do produkcji elementów mechanicznych zależy od wymagań dotyczących wytrzymałości, odporności na zużycie, korozję oraz kosztów produkcji.
Najczęściej stosowane materiały to metale, tworzywa sztuczne, materiały ceramiczne i kompozyty, z których każdy charakteryzuje się unikalnymi właściwościami dostosowanymi do różnych branż. Odpowiedni dobór materiału zapewnia trwałość, funkcjonalność i efektywność komponentów mechanicznych, które będą działały bezawaryjnie przez długi czas.
