Алюминиевые сплавы: идеальный выбор для автомобилестроения, авиации и не только

Алюминий — распространенный и популярный металл, который вездесущ и используется в поразительно широком спектре деталей и продуктов: автомобильные детали, авиационные компоненты, лодки и морское оборудование, потребительская электроника, включая смартфоны, детали промышленных машин, системы HVAC, список идет дальше.

Инженеры и дизайнеры продуктов часто обращаются к алюминию и многим его сплавам для проектирования как прототипов, так и серийных деталей в различных отраслях. Эта публикация рассматривает, почему алюминий так популярен, почему существует так много алюминиевых сплавов, и кратко смотрит на основные сплавы, которые мы используем здесь в Protolabs.

Алюминиевые сплавы часто используются для быстрых автомобильных компонентов, таких как этот металлический кронштейн.

Почему алюминий так популярен?

Алюминий имеет высокое отношение прочности к весу, делая его легким, но прочным и гибким. Он также доступен по цене, коррозионно-стойкий и хорошо работает во множестве применений.

Алюминиевые сплавы часто используются в автомобилях из-за универсальности материала. Формовочность алюминия и коррозионная стойкость делают его легким для работы и формовки, но его структурная надежность отвечает самому важному требованию для кузовов автомобилей. Прочность важна, но кузова автомобилей должны быть легкими, доступными для производства, устойчивыми к ржавчине и иметь привлекательные качества, которые ищут потребители, такие как исключительные характеристики отделки поверхности. Алюминий отлично подходит.

То же верно для авиационных деталей. Алюминиевые сплавы часто являются предпочтительным материалом для авиационных дизайнов и требуются инженерией, снова из-за коррозионно-стойких свойств алюминия и высоких возможностей прочности. По сравнению со сталью это легкий вариант, и идеальный материал для широкого спектра авиационных компонентов и аэрокосмических применений.

Облегчение — основная потребность как автомобильной, так и авиационной отраслей.

С автомобилями облегчение помогает снизить выбросы и соответствовать улучшенным стандартам топливной экономии.

Для авиации использование алюминиевых сплавов драматически снижает вес самолета, потому что он значительно легче стали, позволяя самолетам либо нести больше веса, либо повышать топливную эффективность. Например, 20% снижение веса в Boeing 787 ожидается сгенерировать 10-12% улучшение топливной эффективности. В этих рамках распространенные применения в авиации обильно — многие, но не все, из которых металл: Топливные форсунки, теплообменники, коллекторы, турбонасосы, компоненты потока жидкостей и газов, конформные охлаждающие каналы, крепежи и больше.

Почему так много металлических сплавов?

Алюминий, как чистый элемент, представляет много желательных свойств. Однако, сам по себе, алюминий может быть недостаточно прочным для высокой долговечности использования или назначения. Соответственно, алюминий может быть комбинирован с другими элементами для формирования сплавов, которые более долговечны и подходят для промышленных применений.

И что означают все эти цифры в названии сплава? Серийные названия алюминия элементы с четырьмя цифровыми цифрами, где первая цифра представляет основной легирующий элемент, вторая цифра указывает модификацию конкретного сплава, а третья и четвертая цифры — произвольные номера, присвоенные конкретным сплавам в серии.

Al 6061

Наиболее часто используемый алюминиевый сплав в Protolabs, Al 6061 используется для обработки на ЧПУ и фабрикации листового металла. Он обычно выбирается там, где требуется сварка или пайка или для его высокой коррозионной стойкости во всех отпусках. Формовочность отличная в отпуске O и хорошая в отпуске T4. Используется для автомобильных деталей, лодок и морского оборудования, мебели, потребительской электроники и больше.

Al 7075

Этот сплав добавляет хром в смесь для развития хорошей стойкости к коррозионному растрескиванию под напряжением. Это основной сплав для авиационных деталей, велосипедного оборудования, кемпингового и спортивного снаряжения из-за его легких, но прочных характеристик.

Al 5052

Используется в нашем отделении фабрикации листового металла, этот сплав имеет хорошую обрабатываемость, очень хорошую коррозионную стойкость, высокую усталостную прочность, свароподъемность и умеренную прочность. Это делает его идеальным для использования в авиационных топливных/масляных линиях, топливных баках, других транспортных областях, приборах и освещении, проволоке и заклепках.

AlSi10Mg

Основной элемент нашего процесса 3D-печати прямой металлической лазерной спекции (DMLS), это сравнимо со сплавом 3000 серии, используемым в литье и литье под давлением процессах. Он имеет хорошее отношение прочности к весу, высокую температурную и коррозионную стойкость, и хорошую усталостную, ползучесть и разрывную прочность. AlSi10Mg также демонстрирует термические и электрические проводимости свойства. Финальные детали, построенные в AlSi10Mg, получают приложение снятия напряжений.

По вопросам алюминиевых сплавов, других материалов или любых наших производственных услуг в Protolabs, пожалуйста, свяжитесь с инженером по применениям по адресу ADMIN@MFGROBOTS.COM или 877-479-3680.