Valet av tillverkningsmaterial för motorformar är en komplex och kritisk beslutsprocess som direkt påverkar formens hållbarhet, prestanda och tillverkningskostnad. Inom detta professionella område kräver materialval omfattande övervägande av flera faktorer, inklusive miljöförhållanden, arbetskrav, tillverkningsprocesser, etc.
metalliskt material:
Aluminiumlegering: Aluminiumlegering används ofta vid tillverkning av lätta motorformar på grund av dess goda bearbetningsförmåga, värmeledningsförmåga och korrosionsbeständighet. Aluminiumlegeringsformar är lätta i vikt och orsakar mindre slitage på bearbetningsverktyg och utrustning, vilket gör dem lämpliga för scenarier som kräver hög precision och produktion med korta cykler.
Snabbstål: Höghastighetsstål är ett verktygsstål lämpligt för högtemperatur- och högtrycksmiljöer. Den har överlägsen hårdhet och slitstyrka. Höghastighetsstålformar används ofta i delar som kräver högre skär- och slitagekrav, såsom skärverktyg och skärkanter på formar.
Speciallegering:
Titanlegering: Titanlegering används ofta i formar för flygmotorer på grund av dess höga hållfasthet, låga densitet och goda korrosionsbeständighet. Men på grund av dess höga kostnad och svårbearbetade natur kräver valet av titanlegeringar ofta en avvägning mellan prestanda och kostnad.
Nickelbaserad legering: Nickelbaserad legering har utmärkt högtemperaturbeständighet mot oxidation och korrosion, så den används ofta i motorarbetsmiljöer med hög temperatur och tryck. Tillverkningsprocessen av nickelbaserade legeringar är relativt komplex, men dess egenskaper kan utövas fullt ut under vissa extrema förhållanden.
Keramiskt material:
Aluminiumoxidkeramik: Aluminiumoxidkeramik används för att tillverka högpresterande motordelar som kolvringar och cylinderfoder på grund av deras höga hårdhet, höga slitstyrka och utmärkta högtemperaturbeständighet. Emellertid är keramiska material relativt svåra att bearbeta och har relativt höga tillverkningskostnader, så de används vanligtvis i avancerade motorer.
Plast och kompositer:
Teknisk plast: Höghållfast teknisk plast, såsom polyimid (PI) och polytetrafluoreten (PTFE), används ofta för att tillverka vissa slitstarka och korrosionsbeständiga små motordelar, såsom tätningsringar och lagerhylsor. Dessa plaster har god kemisk beständighet och självsmörjande egenskaper.
Kompositmaterial: Kolfiberkompositmaterial dyker gradvis upp i tillverkningen av motorformar på grund av deras utmärkta styrka-till-vikt-förhållande och styvhet. Kolfiberkompositmaterial används ofta för att tillverka delar med lättvikts- och höghållfasthetskrav, såsom motorkåpor och vissa konstruktionsdelar.
Faktorer att tänka på:
Temperatur och tryck: Den höga temperaturen och trycket i motorns arbetsmiljö kräver att formmaterial har utmärkt värmebeständighet och tryckbeständighet för att säkerställa att formen inte går sönder under extrema förhållanden.
Slitage och korrosion: Det finns olika faktorer av slitage och korrosion inuti motorn, så formmaterialet måste ha bra slitage och korrosionsbeständighet för att förlänga formens livslängd.
Bearbetningsprestanda: Materialets bearbetningsprestanda är direkt relaterad till tillverkningskostnaden och bearbetningssvårigheten för formen. Därför är det nödvändigt att välja material som är lätta att bearbeta men som ändå uppfyller prestandakraven.