Pусский
เอสปันญ่อล การเลือกใช้วัสดุในการผลิตสำหรับ แม่พิมพ์เครื่องยนต์ เป็นกระบวนการตัดสินใจที่ซับซ้อนและสำคัญซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความทนทาน ประสิทธิภาพ และต้นทุนการผลิตของแม่พิมพ์ ในสาขาอาชีพนี้ การเลือกใช้วัสดุจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการอย่างครอบคลุม รวมถึงสภาพแวดล้อม ข้อกำหนดในการทำงาน กระบวนการผลิต ฯลฯ
วัสดุโลหะ:
อลูมิเนียมอัลลอยด์: อลูมิเนียมอัลลอยด์มักใช้ในการผลิตแม่พิมพ์เครื่องยนต์น้ำหนักเบา เนื่องจากมีความสามารถในการขึ้นรูปที่ดี มีการนำความร้อน และทนต่อการกัดกร่อน แม่พิมพ์โลหะผสมอลูมิเนียมมีน้ำหนักเบาและทำให้เครื่องมือและอุปกรณ์ในการประมวลผลสึกหรอน้อยลง ทำให้เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการความแม่นยำสูงและการผลิตรอบสั้น
เหล็กความเร็วสูง: เหล็กความเร็วสูงเป็นเหล็กกล้าเครื่องมือที่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง มีความแข็งและทนต่อการสึกหรอที่เหนือกว่า แม่พิมพ์เหล็กความเร็วสูงมักใช้ในชิ้นส่วนที่ต้องการการตัดและการสึกหรอที่สูงขึ้น เช่น เครื่องมือตัดและคมตัดของแม่พิมพ์
โลหะผสมพิเศษ:
โลหะผสมไทเทเนียม: โลหะผสมไทเทเนียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในแม่พิมพ์เครื่องยนต์การบินและอวกาศ เนื่องจากมีความแข็งแรงสูง ความหนาแน่นต่ำ และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีต้นทุนสูงและมีลักษณะตัดเฉือนยาก การเลือกใช้ไททาเนียมอัลลอยด์จึงมักต้องแลกมาระหว่างประสิทธิภาพกับต้นทุน
โลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก: โลหะผสมที่มีสารนิกเกิลมีความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมการทำงานของเครื่องยนต์ที่มีอุณหภูมิและความดันสูง กระบวนการผลิตโลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักนั้นค่อนข้างซับซ้อน แต่คุณสมบัติของโลหะผสมนั้นสามารถทำงานได้อย่างเต็มที่ภายใต้สภาวะที่รุนแรงบางประการ
วัสดุเซรามิก:
เซรามิกอลูมินา: เซรามิกอลูมินาใช้ในการผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์ประสิทธิภาพสูง เช่น แหวนลูกสูบและปลอกสูบ เนื่องจากมีความแข็งสูง ทนทานต่อการสึกหรอสูง และทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม วัสดุเซรามิกค่อนข้างยากในการแปรรูปและมีต้นทุนการผลิตค่อนข้างสูง ดังนั้นจึงมักใช้ในเครื่องยนต์ระดับไฮเอนด์
พลาสติกและวัสดุผสม:
พลาสติกวิศวกรรม: พลาสติกวิศวกรรมที่มีความแข็งแรงสูง เช่น โพลิอิไมด์ (PI) และโพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) มักใช้ในการผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์ขนาดเล็กที่ทนทานต่อการสึกหรอและการกัดกร่อน เช่น แหวนซีลและปลอกลูกปืน พลาสติกเหล่านี้มีความทนทานต่อสารเคมีที่ดีและมีคุณสมบัติในการหล่อลื่นในตัวเอง
วัสดุคอมโพสิต: วัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์กำลังค่อยๆ เกิดขึ้นในการผลิตแม่พิมพ์เครื่องยนต์ เนื่องจากมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักและความแข็งแกร่งที่ดีเยี่ยม วัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์มักใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง เช่น ท่อเครื่องยนต์และชิ้นส่วนโครงสร้างบางส่วน
ปัจจัยที่ต้องพิจารณา:
อุณหภูมิและความดัน: อุณหภูมิและความดันสูงของสภาพแวดล้อมการทำงานของเครื่องยนต์จำเป็นต้องใช้วัสดุแม่พิมพ์ที่ทนความร้อนและแรงดันได้ดีเยี่ยม เพื่อให้แน่ใจว่าแม่พิมพ์จะไม่เสียหายภายใต้สภาวะที่รุนแรง
การสึกหรอและการกัดกร่อน: การสึกหรอและการกัดกร่อนภายในเครื่องยนต์มีปัจจัยหลายประการ ดังนั้นวัสดุแม่พิมพ์จึงต้องมีความต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อนที่ดีเพื่อยืดอายุการใช้งานของแม่พิมพ์
ประสิทธิภาพการประมวลผล: ประสิทธิภาพการประมวลผลของวัสดุเกี่ยวข้องโดยตรงกับต้นทุนการผลิตและความยากในการประมวลผลของแม่พิมพ์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกวัสดุที่แปรรูปง่ายแต่ยังคงตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ
