Material
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Metall
| Material | Attribute | Zugfestigkeit | Bruchdehnung | Härte | Herstellungsprozess |
| Aluminium | Korrosionsbeständigkeit Hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis Temperaturbeständigkeit | 38-83 ksi | 1-17 % | 55-95HRB | Blechbearbeitung CNC-Bearbeitung 3D-Druck |
| Messing | Chemische Beständigkeit Duktilität Festigkeit | 45-61 ksi | 23-30 % | 32-36HRB | Blechbearbeitung CNC-Bearbeitung |
| Kobalt-Chrom | Biokompatibilität Korrosionsbeständigkeit Hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht | 130 ksi | 20% | 25 HRC | 3D Druck |
| Kupfer | Korrosionsbeständigkeit Elektrische Leitfähigkeit Wärmeleitfähigkeit | 29-52 ksi | 5-50 % | 40-110 HV | Blechbearbeitung CNC-Bearbeitung |
| Inconel | Festigkeit Temperaturbeständigkeit Korrosionsbeständigkeit | 180 ksi | 12% | 35 HRC | 3D Druck |
| Kohlenstoffarmen Stahl | Ductile Temperable Korrosionsbeständigkeit | 46-64 ksi | 15-39 % | 42-69HRB | Blechbearbeitung CNC-Bearbeitung Blechbearbeitung |
| Edelstahl | Rissbeständigkeit Gutes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht Haltbarkeit | 66-210 ksi | 5-56 % | 35-101 HRC | CNC-Bearbeitung 3D-Druck |
| Stahllegierung | Festigkeit Korrosionsbeständigkeit | 95 ksi | 25% | 92 HRB | CNC Dienstleister |
| Titan | Festigkeit Temperaturbeständigkeit Gewichtsreduzierung | 80-140 ksi | 10-20 % | 30-39 HRC | CNC-Bearbeitung 3D-Druck |
| Material | Attribute | Zugfestigkeit | Schlagfestigkeit | Wärmeableitung | Bruchdehnung | Herstellungsprozess |
| ABS | Kosmetisches Aussehen Dimensionsstabilität Schlagzähigkeit | 5,000-12,000 psi | 3-7.5 ft-lb/in | 140-200°F | 20-30 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| ABS-ähnlich | Genauigkeit Haltbarkeit Schlagfestigkeit | 5.7-7.8 ksi | 0.79-0.91 ft-lb/in | 115-138°F | 6.1-20 % | 3D Druck |
| ABS / PC | Kosmetisches Aussehen Dimensionsstabilität Schlagzähigkeit | 6,400-18,000 psi | 8-12 ft-lb/in | 140-210°F | 40-50 % | Spritzguss |
| CPVC | Flammenschutz | 7,300 psi | 9 ft-lb/in | 198°F | 27% | CNC Dienstleister |
| ETPU | Rissbeständigkeit Haltbarkeit Schlagfestigkeit | 10,000 psi | 10 ft-lb/in | 280°F | 90% | Spritzguss |
| HDPE | Haltbarkeit Schlagfest Steifigkeit | 2,900-4,500 psi | 80 ft-lb/in² | 130-250°F | 350-950 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| LCP | Festigkeit Temperaturbeständigkeit | 12,000-32,000 psi | 10 ft-lb/in | 525°F | 1.6% | Spritzguss |
| LDPE | Rissbeständigkeit Flexibilität Schlagfestigkeit | 1,200-4,000 psi | 130 ft-lb/in² | 130-190°F | 400-500 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| LLDPE | Flexibilität | 1,400 psi | 190 ft-lb/in | 190°F | 600% | Spritzguss |
| PA (Nylon) | Steifigkeit Festigkeit Temperaturbeständigkeit | 6,000-29,000 psi | 2-8 ft-lb/in | 180-350°F | 10-60 % | Spritzguss CNC-Bearbeitung 3D-Druck |
| PBT | Chemische Beständigkeit Dimensionsstabilität Geringe Feuchtigkeitsaufnahme | 6,000-17,500 psi | 1-3 ft-lb/in | 200-420°F | 2-50 % | Spritzguss |
| Polycarbonat (PC) | Dimensionsstabilität Schlagfestigkeit | 9,000-23,000 psi | 2-18 ft-lb/in | 150-300°F | 5-120 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PC-ähnlich | Genauigkeit Steifigkeit Temperaturtoleranz | 6.8-11.6 ksi | 118-506°F | 0.7-13 % | 3D Druck | |
| PC / PBT | Schlagfestigkeit | 6,300 psi | 17 ft-lb/in | 210°F | 3-120 % | Spritzguss |
| PEEK | Chemische Beständigkeit Sterilisierbarkeit Steifigkeit Festigkeit | 13,000-30,000 psi | 3.5-4.5 ft-lb/in | 300-625°F | 40-50 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PEI (Ultim) | Hitzebeständigkeit Schlagfestigkeit Festigkeit | 14,000-28,000 psi | 1-2 ft-lb/in | 350-420°F | 4-60 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PET | Chemische Beständigkeit Steifigkeit Festigkeit | 7,000-23,000 psi | 0.5-8 ft-lb/in | 250-470°F | 1-45 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PETG | Haltbarkeit Transparenz | 7,250 psi | 3 ft-lb/in | 185°F | 100-130 % | Spritzguss |
| PMMA (Acryl) | Optische Klarheit Starrheit | 2,800-13,000 psi | 0.25-1 ft-lb/in | 180-215°F | 3-7 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| POM (Acetal/Delrin) | Chemische Beständigkeit | 6,000-22,000 psi | 0.75-2 ft-lb/in | 180-300°F | 10-40 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PP | Chemikalienbeständigkeit Lösungsmittelbeständigkeit | 3,900-18,500 psi | 0.5-5.5 ft-lb/in | 120-300°F | 10-230 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PSA | Dimensionsstabilität Geringe Feuchtigkeitsaufnahme Geeignet für Flüssigkeiten | 8,500 psi | 2.5-8 ft-lb/in | 250-280°F | 15-30 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PP-ähnlich | Genauigkeit Haltbarkeit Flexibilität | 4.4-4.7 ksi | 0.9-1.0 ft-lb/in | 120-300°F | 15-20 % | 3D Druck |
| PPS | Chemische Beständigkeit Temperaturbeständigkeit | 14,000-28,000 psi | 0.5-6 ft-lb/in | 400-500°F | 1-2 % | Spritzguss |
| PPSU | Chemische Beständigkeit Flammbeständigkeit Schlagfestigkeit | 10,100 psi | 13 ft-lb/in | 428°F | 40-120 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PS | Schlagfestigkeit Steifigkeit | 4,200-11,000 psi | 0.25-7 ft-lb/in | 185-190°F | 3-30 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PSU | Korrosionsbeständigkeit Mineralische Beständigkeit Sterilisierbarkeit Stärke | 9,500-18,000 psi | 0.5-7 ft-lb/in | 300-350°F | 50-100 % | Spritzguss-CNC-Bearbeitung |
| PTFE (Teflon) | Chemische Beständigkeit Flammwidrigkeit Temperaturbeständigkeit | 2,900-5,000 psi | 2-6 ft-lb/in | 500°F | 210-400 % | CNC Dienstleister |
| PVC | Chemische Beständigkeit Korrosionsbeständigkeit Flammbeständigkeit | 7,800 psi | 0.8 ft-lb/in | 162-172 ° F | 150% | CNC Dienstleister |
| SB | Steifigkeit Transparenz Verwindungswiderstand | 4,850 psi | 0.5-1 ft-lb/in | 150-160 ° F | 30% | Spritzguss |
| UHMW | Haltbarkeit Flexibilität | 5,800 psi | 116°F | 300% | CNC Dienstleister |
Definition der verschiedenen Serien von Aluminiumlegierungen:
Die 1000er-Serie besteht zu mindestens 99 % aus Aluminium und kann zur Festigkeitssteigerung kaltverfestigt werden. Sie wird häufig für Chemikalienbehälter, Lebensmittelverpackungen und elektrische Anwendungen eingesetzt.
Serie 2000 – Hauptsächlich mit Kupfer legiert und auf ähnliche Festigkeiten wie Stahl härtbar. Häufig in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.
Serie 3000 – Hauptsächlich mit Mangan legiert und härtbar sowie wärmebehandelbar. Häufig verwendet für Getränkedosen, Kochgeschirr und industrielle Hochtemperaturanwendungen.
Legierungen der 4000er-Serie bestehen hauptsächlich aus Silizium. Sie werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen ein niedrigerer Schmelzpunkt der Legierung erforderlich ist, beispielsweise beim Gießen und Schweißen. Durch die Zugabe von Magnesium zu einer Legierung der 4000er-Serie kann diese wärmebehandelt und in eine Legierung der 6000er-Serie umgewandelt werden.
Die Legierungen der 5000er-Serie bestehen hauptsächlich aus Magnesium und bieten eine hohe Korrosionsbeständigkeit. Sie werden häufig in maritimen Anwendungen eingesetzt. Die Legierung 5083 ist weit verbreitet und weist die höchste Festigkeit aller nicht wärmebehandelten Legierungen auf.
Die 6000er-Serie besteht hauptsächlich aus einer Kombination von Magnesium und Silizium und zählt zu den vielseitigsten Aluminiumlegierungen. Aufgrund ihrer guten Bearbeitbarkeit und Festigkeit gilt sie als Allzweck-Aluminium. Die Legierung 6061 ist die am häufigsten verwendete Aluminiumlegierung und findet in vielen Anwendungsbereichen Verwendung.
Luft- und Raumfahrt / Flugzeuge
Mit Eigenschaften wie hoher Festigkeit, geringem Gewicht und effizienter Wärmeübertragung sind die folgenden Legierungen in Luft- und Raumfahrtanwendungen üblich.
* 1420
* 2004, 2014, 2017, 2020, 2024, 2080, 2090, 2091, 2095, 2219, 2324, 2519, 2524
* 4047
* 6013, 6061, 6063, 6113, 6951
Marine / Offshore
Nicht wärmebehandelte Legierungen (Serie 5000) werden aufgrund ihrer hohen Korrosionsbeständigkeit in Schiffsanwendungen bevorzugt. Magnesium erhöht sowohl die Festigkeit als auch die Korrosionsbeständigkeit und erhöht die Schweißbarkeit.
In Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit, Unterwasser- und Salzwasser sind die folgenden Legierungen beliebt:
* 5052, 5059, 5083, 5086
Automobil / Radfahren
Aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Festigkeit werden die folgenden Zulassungen für Fahrradrahmen und -teile bevorzugt.
2014
6061, 6063
7005, 7075
Für den Automobilbau sind Aluminiumlegierungen die erste Wahl für äußere Karosserieteile und andere Komponenten.
2008, 2036, 5083, 5456, 5754, 6016, 6111 sind gängige Legierungen für Karosseriebleche.
5182, 5754, 6061, 6063 sind gängige Legierungen für Autorahmen.
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