Pemutus adalah salah satu kaedah pembuatan yang paling biasa digunakan untuk menghasilkan komponen kompleks untuk industri seperti automotif, aeroangkasa, jentera, dan pembinaan. Antara bahan yang digunakan secara meluas, aluminium dan keluli adalah dua pilihan yang popular. Walaupun kedua -duanya boleh dibuang ke dalam bentuk yang tepat, terdapat perbezaan yang signifikan dalam sifat, aplikasi, kos, dan proses pembuatan. Memahami perbezaan ini adalah penting untuk jurutera dan pengeluar apabila memilih bahan yang sesuai untuk aplikasi tertentu.
1. Komposisi dan sifat bahan
Bahagian pemutus aluminium
Pemutus aluminium melibatkan aloi aluminium atau aluminium lebur dan menuangkannya ke dalam acuan untuk membentuk komponen. Ciri -ciri utama termasuk:
Ringan: Aluminium mempunyai ketumpatan kira -kira 2.7 g/cm³, menjadikannya lebih ringan daripada keluli.
Rintangan kakisan: Aluminium secara semulajadi membentuk lapisan oksida pelindung, meningkatkan ketahanan terhadap karat dan kakisan.
Kekonduksian terma yang baik: Aluminium dengan cekap menghilangkan haba, menjadikannya sesuai untuk aplikasi heatsensitive.
Kekonduksian elektrik: Aluminium menjalankan elektrik lebih baik daripada keluli, yang boleh berguna dalam komponen elektrik dan elektronik.
Kekuatan Sederhana: Walaupun aloi aluminium dapat mencapai kekuatan yang munasabah, mereka umumnya kurang kuat daripada keluli, terutama di bawah aplikasi Highstress.
Casting Steel
Pemutus keluli melibatkan aloi keluli atau keluli lebur dan menuangkannya ke dalam acuan. Ciri -ciri utama termasuk:
Kekuatan dan kekerasan yang tinggi: Keluli mempunyai kekuatan tegangan dan kekerasan yang lebih tinggi daripada aluminium, menjadikannya sesuai untuk aplikasi berat dan beban tinggi.
Ketahanan: Casting keluli lebih tahan memakai, ubah bentuk, dan kesan di bawah beban berat.
Rintangan kakisan sederhana: Keluli karbon memerlukan rawatan salutan atau permukaan untuk menahan karat; Keluli tahan karat menawarkan rintangan kakisan yang lebih baik.
Ketumpatan yang lebih tinggi: Ketumpatan keluli adalah kira -kira 7.85 g/cm³, menjadikannya lebih berat daripada aluminium, yang boleh menjadi pertimbangan dalam reka bentuk berat badan.
2. Perbezaan proses pembuatan
Proses pemutus aluminium
Aluminium agak mudah dibuang kerana titik lebur yang lebih rendah (\ ~ 660 ° C) berbanding dengan keluli. Kaedah pemutus aluminium biasa termasuk:
Casting Die: Suntikan tekanan tinggi aluminium cair ke dalam acuan, sesuai untuk pengeluaran tinggi dengan kemasan permukaan yang sangat baik.
Pemutus pasir: Aluminium cair dituangkan ke dalam acuan pasir, sesuai untuk bahagian besar dan kompleks dalam pengeluaran yang lebih kecil.
Pemutus acuan kekal: Menggunakan acuan logam yang boleh diguna semula untuk pengeluaran mediumvolume, menawarkan ketepatan dimensi yang lebih baik daripada pemutus pasir.
Proses pemutus keluli
Keluli mempunyai titik lebur yang jauh lebih tinggi (\ ~ 1370-1510 ° C), yang menjadikan keluli pemutus lebih banyak tenaga. Kaedah pemutus keluli biasa termasuk:
Pemutus pasir: Paling biasa untuk keluli kerana fleksibiliti untuk komponen besar dan kompleks.
Pelaburan Pelaburan: Menghasilkan komponen keluli yang sangat terperinci tetapi lebih mahal.
Pemutus mati untuk keluli: jarang digunakan kerana suhu lebur yang tinggi, tetapi beberapa kaedah tekanan tinggi khusus wujud.
Kerana titik lebur yang lebih tinggi, pemutus keluli memerlukan peralatan yang lebih mantap, masa kitaran yang lebih lama, dan penggunaan tenaga yang lebih tinggi.
3. Pertimbangan Berat
Salah satu perbezaan utama antara aluminium dan casting keluli adalah berat:
Aluminium: Ringan dan sesuai untuk aplikasi di mana pengurangan berat badan adalah kritikal, seperti aeroangkasa, bahagian automotif, dan peranti mudah alih.
Keluli: Berat tetapi kuat, sesuai untuk komponen struktur, jentera, dan aplikasi yang memerlukan kapasiti beban tinggi.
Perbezaan berat badan boleh mempengaruhi pilihan reka bentuk, kos penghantaran, dan kecekapan tenaga dalam aplikasi akhir.
4. Kekuatan dan Ketahanan
Bahagian pemutus aluminium: Kekuatan sederhana, sering mencukupi untuk aplikasi mediumload. Mereka lebih cenderung untuk ubah bentuk di bawah tekanan yang melampau. Rawatan permukaan dan aloi dapat meningkatkan kekuatan.
Casting keluli: Kekuatan unggul dan rintangan haus, mampu menahan beban tinggi, kesan, dan persekitaran yang keras. Sesuai untuk jentera perindustrian, kenderaan berat, dan komponen struktur.
5. Rintangan kakisan
Aluminium secara semulajadi menahan kakisan kerana lapisan oksida, menjadikannya sesuai untuk persekitaran luaran atau lembap tanpa salutan tambahan. Keluli memerlukan rawatan -seperti galvanizing, lukisan, atau menggunakan keluli tahan karat -untuk menahan kakisan dengan berkesan. Dalam aplikasi yang terdedah kepada kelembapan atau bahan kimia, aluminium boleh mempunyai kelebihan yang jelas kecuali keluli tahan karat digunakan.
6. Pertimbangan Kos
Casting Aluminium: Kos bahan umum yang lebih rendah daripada keluli untuk bahagian ringan, tetapi aloi khusus atau pemutus mati yang tinggi dapat meningkatkan harga. Penggunaan tenaga lebih rendah disebabkan oleh titik lebur yang lebih rendah.
Casting Steel: Penggunaan tenaga yang lebih tinggi untuk lebur, dan peralatan yang lebih mantap diperlukan. Kos bahan mentah berbeza -beza bergantung kepada gred keluli, dengan keluli tahan karat lebih mahal.
Pada akhirnya, pilihan bergantung kepada kekuatan mengimbangi, berat badan, rintangan kakisan, dan kos pengeluaran.
7. Aplikasi biasa
Bahagian pemutus aluminium
Komponen enjin automotif, kes penghantaran, dan bahagian badan
Komponen Aeroangkasa untuk Pesawat dan Drones
Tenggelam haba, perumahan, dan komponen elektronik
Bahagian jentera ringan
Casting Steel
Komponen jentera berat (kotak gear, bingkai, aci)
Komponen struktur dalam pembinaan
Injap perindustrian, pam, dan bahagian tekan
Bahagian automotif dan keretapi highload
Bahagian pemutus aluminium dan casting keluli memenuhi keperluan yang berbeza dalam pembuatan. Aluminium menawarkan bahagian ringan, korosi, dan termal konduktif yang sesuai untuk aplikasi aeroangkasa, automotif, dan elektronik. Casting keluli memberikan kekuatan yang lebih tinggi, rintangan haus, dan kapasiti loadbearing, menjadikannya sesuai untuk jentera berat, aplikasi struktur, dan persekitaran tinggi.
Memilih antara aluminium dan casting keluli memerlukan pertimbangan yang teliti terhadap berat badan, kekuatan, rintangan kakisan, kaedah pengeluaran, dan kos. Dalam banyak aplikasi moden, pereka sering menggabungkan kedua -dua bahan secara strategik untuk mengoptimumkan prestasi, ketahanan, dan kecekapan.
