Выбор материалов изготовления для пресс-формы для двигателя Это сложный и критический процесс принятия решений, который напрямую влияет на долговечность, производительность и стоимость изготовления пресс-формы. В этой профессиональной области выбор материалов требует всестороннего учета множества факторов, включая условия окружающей среды, требования к работе, производственные процессы и т. д.
металлический материал:
Алюминиевый сплав. Алюминиевый сплав часто используется при изготовлении легких форм двигателей из-за его хорошей технологичности, теплопроводности и коррозионной стойкости. Формы из алюминиевого сплава имеют небольшой вес и вызывают меньший износ обрабатывающих инструментов и оборудования, что делает их подходящими для сценариев, требующих высокой точности и короткого цикла производства.
Быстрорежущая сталь: Быстрорежущая сталь — это инструментальная сталь, подходящая для работы в условиях высоких температур и высокого давления. Он обладает превосходной твердостью и износостойкостью. Формы из быстрорежущей стали часто используются в деталях, требующих более высоких требований к резанию и износу, таких как режущие инструменты и режущие кромки форм.
Специальный сплав:
Титановый сплав: Титановый сплав широко используется в пресс-формах для авиационных двигателей благодаря своей высокой прочности, низкой плотности и хорошей коррозионной стойкости. Однако из-за его высокой стоимости и сложности в обработке выбор титановых сплавов часто требует компромисса между производительностью и стоимостью.
Сплав на основе никеля: Сплав на основе никеля обладает превосходной высокотемпературной стойкостью к окислению и коррозии, поэтому он широко используется в рабочих средах двигателей с высокой температурой и давлением. Процесс производства сплавов на основе никеля относительно сложен, но его свойства могут полностью проявиться в некоторых экстремальных условиях.
Керамический материал:
Глиноземная керамика: глиноземная керамика используется для производства высокопроизводительных деталей двигателя, таких как поршневые кольца и гильзы цилиндров, благодаря их высокой твердости, высокой износостойкости и превосходной стойкости к высоким температурам. Однако керамические материалы относительно сложны в обработке и имеют относительно высокие производственные затраты, поэтому их обычно используют в двигателях высокого класса.
Пластмассы и композиты:
Конструкционные пластики. Высокопрочные конструкционные пластики, такие как полиимид (ПИ) и политетрафторэтилен (ПТФЭ), часто используются для изготовления некоторых износостойких и коррозионностойких небольших деталей двигателя, таких как уплотнительные кольца и втулки подшипников. Эти пластмассы обладают хорошей химической стойкостью и самосмазывающимися свойствами.
Композитные материалы. Композитные материалы из углеродного волокна постепенно используются в производстве форм двигателей благодаря их превосходному соотношению прочности и веса и жесткости. Композиционные материалы из углеродного волокна часто используются для изготовления деталей, требующих легкости и высокой прочности, таких как кожухи двигателей и некоторые детали конструкции.
Факторы, которые следует учитывать:
Температура и давление. Высокая температура и давление рабочей среды двигателя требуют, чтобы материалы пресс-формы имели превосходную термостойкость и устойчивость к давлению, чтобы гарантировать, что пресс-форма не выйдет из строя в экстремальных условиях.
Износ и коррозия. Внутри двигателя существуют различные факторы износа и коррозии, поэтому материал пресс-формы должен иметь хорошую устойчивость к износу и коррозии, чтобы продлить срок службы пресс-формы.
Производительность обработки: Производительность обработки материала напрямую связана со стоимостью производства и сложностью обработки формы. Поэтому необходимо выбирать материалы, которые легко поддаются обработке, но при этом соответствуют требованиям к эксплуатационным характеристикам.