Lean mé ar: 
Tíotáiniam vs Alúmanam, Le haghaidh Tionscadal meaisínithe CNC
Agus ábhar éadrom ach ard-neart á roghnú agat do do thionscadal meaisínithe CNC , ba chóir gurb iad tíotáiniam agus alúmanam na chéad rudaí a thagann chun cuimhne. Tá an rud céanna fíor, tá cóimheasa neart-le-meáchain den scoth ag tíotáiniam agus alúmanam araon, tá siad frithsheasmhach in aghaidh creimeadh agus teasa, agus tá siad cruthaithe a bheith thar a bheith ilúsáideach le haghaidh páirteanna saincheaptha nó fréamhshamhlacha i dtionscail éagsúla. Chun cabhrú leat an rogha atá uait a dhéanamh, déanfaimid comparáid chuimsitheach ar na difríochtaí idir tíotáiniam agus alúmanam.
Cad is tíotáiniam ann?
Is ábhar miotalach láidir, éadrom é tíotáiniam le snasta airgid, neart ard, seoltacht theirmeach mhaith agus friotaíocht mhaith creimeadh. Ar an drochuair, tá sé deacair tíotáiniam a íonú agus a mhuilleáil CNC, agus a chasadh CNC, rud a fhágann go bhfuil sé níos costasaí ná go leor miotail eile. Tá tíotáiniam níos láidre ná cruach éadrom gnáth agus dhá oiread chomh láidir le cóimhiotail alúmanaim laga, ach tá sé 45% níos lú ná cruach éadrom agus 60% níos troime ná alúmanam. Toisc go bhfuil tíotáiniam níos láidre, tá níos lú tíotáiniam ag teastáil in aghaidh an aonaid neart. Is é 1668°C pointe leá tíotáiniam, agus is é 147 miocrón a gha adamhach. Tá cumas láidir cóimhiotail aige le hiarann, vanaidiam, moluibdín agus miotail eile. Tá tíotáiniam neamh-mhaighnéadach agus neamh-tocsaineach freisin, is droch-sheoltóir leictreachais é, agus tá ráta íseal leathnúcháin theirmigh aige. Is gné idirdhealaitheach de thíotáiniam í bith-chomhoiriúnacht ard freisin, rud a chiallaíonn gur ábhar den scoth é le haghaidh feistí leighis ar nós athsholáthair glúine, luasairí, plátaí cloigeann, ionchlannáin fiaclóireachta agus níos mó. Ina theannta sin, tá ardleibhéal friotaíochta creimeadh ag tíotáiniam, rud a fhágann go n-úsáidtear go forleathan é in iarratais cheimiceacha agus mara.
I bhformhór na gcásanna, úsáidtear tíotáiniam i réimsí éagsúla i bhfoirm cóimhiotail tíotáiniam. Is miotail iad cóimhiotail tíotáiniam ina bhfuil meascán de tíotáiniam agus d'eilimintí ceimiceacha eile. Tá neart teanntachta an-ard ag an gcóimhiotal tíotáiniam seo, cruas, meáchan éadrom, friotaíocht creimeadh den scoth agus an cumas teochtaí foircneacha a sheasamh.
Cóimhiotal tíotáiniam grád 2
Cóimhiotal tíotáiniam grád 2. Tá foirmiúlacht fuar den scoth, táthaitheacht fuar ag cóimhiotail tíotáiniam Grád 2 agus tá friotaíocht den scoth acu in aghaidh ocsaídiúcháin agus creimeadh. Is é cóimhiotail tíotáiniam Grád 2 an rogha is fearr le haghaidh go leor feidhmeanna lena n-áirítear aeraspáis, feithicleach, próiseáil cheimiceach agus déantúsaíocht clóráit, díshalannú agus go leor eile.
Grád 5 - Ti-6Al-4V.
Grád 5 - Ti-6Al-4V. Is é Grád 5 an cóimhiotal tíotáiniam is coitianta a úsáidtear, arb ionann é agus níos mó ná 50% den tomhaltas tíotáiniam domhanda. Is cóimhiotal α + β é comhdhéanta de 6% alúmanam, 4% vanadiam, 0.25% (uasmhéid) iarann, 0.2% (uasmhéid) ocsaigin, thart ar 90% comhdhéanamh tíotáiniam. Ós rud é gur féidir Ti-6Al-4V a chóireáil le teas, tá a neart, friotaíocht creimeadh, weldability agus machinability níos fearr ná tíotáiniam íon tráchtála (grád 1-4), agus is féidir é a chur i bhfeidhm i dtimpeallacht 400 céim Celsius. Úsáidtear Ti-6Al-4V go forleathan i réimsí éagsúla, lena n-áirítear: tuirbíní aerárthach, comhpháirteanna inneall, comhpháirteanna struchtúracha aerárthaí, dúntóirí aeraspáis, páirteanna uathoibrithe ardfheidhmíochta, mara, etc.
Cad é Alúmanam?
Is miotail éadrom iontaofa, láidir, neamh-mhaighnéadach agus insínte é alúmanam le cóimheas meáchain-go-neart maith, friotaíocht maith creimeadh agus toughness ard briste. Tá cuma silvery-bán ag alúmanam toisc go bhfuil sé nochta don timpeallacht sheachtrach agus cruthaíonn sé sraith tanaí ocsaíd alúmanaim ar an dromchla chun tuilleadh creimeadh a sheasamh. Is ábhar miotalach CNC é alúmanam atá saor agus éasca le meaisínithe CNC atá resistant go nádúrtha do thimpeallachtaí aigéadacha agus a chreimeann go héasca i dtimpeallachtaí alcaileach. Tá alúmanam níos flúirseach sa domhan ná tíotáiniam san iomlán agus is furasta é a íonú, mar sin is rogha eacnamaíoch é.
Tá seoltacht teirmeach an-mhaith ag alúmanam, trí huaire níos mó ná cruach dhosmálta, agus tá sé neamh-tocsaineach. Is é 660 céim Celsius a leáphointe, rud a fhágann gur rogha iontach é le haghaidh uirlisí cócaireachta. De ghnáth úsáidtear é go forleathan i réimsí éagsúla i bhfoirm cóimhiotal alúmanaim, agus níl a chuid eilimintí cóimhiotail teoranta do Cu, Mn, Si, Mg, Mg + Si, Zn. De réir cóimheas na n-eilimintí cóimhiotail, roinntear cóimhiotail alúmanaim i 9 sraith (Al1xxx go Al9xxx).
1xxx: Gan aon eilimintí cóimhiotail
2xxx: Copar
3xxx: mangainéis
4xxx: sileacain
5xxx: Maignéisiam
6xxx: maignéisiam agus sileacain
7xxx: since, maignéisiam agus copar
8xxx: Eilimintí eile nach bhfuil clúdaithe ag sraith eile
Úsáidtear cóimhiotail alúmanaim go forleathan i réimsí aeraspáis, feithicleach, tógála, próiseála bia, pacáistithe, leictreacha agus leictreonacha, mar shampla fuselages aerárthach, innill, rothaí feithicleach, radaitheoirí, bloic sorcóra, crankshafts agus páirteanna eile.
Difríocht idir Tíotáiniam agus Alúmanam
Déan comparáid chuimsitheach ar an difríocht idir cóimhiotal tíotáiniam agus cóimhiotal alúmanaim, faigh amach an difríocht idir tíotáiniam agus alúmanam, is féidir linn an t-ábhar is fearr a roghnú do do thionscadal meaisínithe CNC níos éasca.
Comhdhéanamh eiliminteach. Tá comhdhéanamh na n-eilimintí cóimhiotail an-tábhachtach, rud a théann i bhfeidhm ar airíonna áirithe de chóimhiotail tíotáiniam nó alúmanaim, lena n-áirítear friotaíocht creimeadh, friotaíocht ardteochta, meáchan, etc. I measc na n-eilimintí eile de chóimhiotail tíotáiniam tá nítrigin, hidrigin, ocsaigin, carbón, iarann, agus nicil, i measc nithe eile, i méideanna idir 0.013 agus 0.5%. I measc na n-eilimintí eile de chóimhiotail alúmanaim tá sileacan, since, maignéisiam, mangainéis, copar, iarann, tíotáiniam, cróimiam, siorcóiniam, agus a leithéidí.
Friotaíocht creimeadh. Tá friotaíocht creimeadh den scoth ag tíotáiniam agus alúmanam araon, ach meastar go ginearálta go bhfuil tíotáiniam níos frithsheasmhaí in aghaidh creimeadh ná alúmanam mar gheall ar a tháimhse. Tá tíotáiniam an-bhith-chomhoiriúnach freisin agus tá níos mó feidhmeanna aige sa tionscal leighis. Chomh maith leis sin, tá friotaíocht creimeadh tíotáiniam in uisce farraige suntasach, rud a fhágann go bhfuil sé an-tóir air sa tionscal muirí chomh maith. Ar an láimh eile, cruthófar sraith de scannán ocsaíde ar dhromchla cóimhiotal alúmanaim, mar sin ní bhíonn sé éasca imoibriú ceimiceach le hábhair chreimneacha, ach braitheann sé freisin ar na substaintí ceimiceacha, ar an teocht agus ar fhachtóirí eile sa timpeallacht. Nuair a bhíonn friotaíocht creimeadh mar phríomhbhreithniú ag tionscadal meaisínithe CNC, is é tíotáiniam an rogha idéalach.
De ghnáth, bainimid úsáid as copar mar an caighdeán chun leictreachas a sheoladh, agus is é a seoltacht 100%. Tá seoltacht 3.1% de chopar ag tíotáiniam, mar sin ní seoltóir maith leictreachais é tíotáiniam, ach is féidir é a úsáid chun friotóirí a dhéanamh. Tá seoltacht 64% ag alúmanam agus copar, agus mar sin is seoltóir maith leictreachais é alúmanam. Tá alúmanam iontach má tá seoltacht leictreach ina ábhar imní is mó do do thionscadal meaisínithe CNC.
Seoltacht theirmeach. Tá seoltacht theirmeach ábhair an-tábhachtach chun páirteanna nó fréamhshamhlacha teasa a scaiptear a dhéanamh. Tá seoltacht theirmeach 118 BTU-in/hr-ft²-°Fm (17.0 W/mK) ag tíotáiniam, agus tá seoltacht theirmeach 1460 BTU-in/hr-ft²-°F (210 W/mK) deich n-uaire níos mó ag alúmanam. Sin é an fáth a n-úsáidtear alúmanam go minic chun radaitheoirí, malartóirí teasa, agus fearais cistine a dhéanamh.
Pointe leá. Tugtar pointe leá ar an teocht ag a n-athraíonn miotal ó sholadach go leacht. Ag an bpointe leá, baineann miotail le staid chothromaíochta solad agus leachta. De ghnáth bíonn sé níos fusa miotail a bhfuil pointí leá níos ísle acu a mhúnlú le haghaidh múnlú insteallta nó easbhrúite. Tá pointe leá ag tíotáiniam idir 1650 – 1670 °C, ar teocht an-ard í. Ar an láimh eile, tá pointe leá ag alúmanam de 660.37 °C. Más ábhar imní mór é friotaíocht teasa do do thionscadal meaisínithe CNC, is é tíotáiniam an t-ábhar idéalach.
Tugtar cruas an ábhair go ginearálta do luach cruas Brinell, tá cruas Brinell tíotáiniam 70 HB, agus cruas Brinell d'alúmanam íon 15 HB, ach tá cruas roinnt cóimhiotail alúmanaim mar 7075 agus 6082 níos airde ná sin. de tíotáiniam. Cruthaíonn tíotáiniam ciseal ocsaíd tíotáiniam an-chrua ar an dromchla, atá oiriúnach do thionscadail meaisínithe CNC áit a bhfuil cruas mar phríomhfhachtóir.
Is é an dlús tíotáiniam 4500 kg/m 3 , cé go bhfuil an dlús alúmanaim 2712 kg/m 3 , mar sin in aghaidh an aonaid toirte, tá tíotáiniam 60% níos troime ná alúmanam. Faoin neart fisiceach céanna, úsáidfear níos lú tíotáiniam. Más rud é go bhfuil cóimheas neart-le-meáchain mar phríomh-bhreithniú i do thionscadal meaisínithe CNC, is fearr tíotáiniam ná alúmanam. Tá alúmanam níos oiriúnaí más é meáchan éadrom an príomhfhachtóir.
Tá an dá tíotáiniam agus alúmanam an-durable agus oibreoidh siad ar feadh i bhfad. Tá tíotáiniam thar a bheith láidir, mar shampla frámaí eyeglass déanta as tíotáiniam, is féidir é a úsáid ar feadh na mblianta gan caitheamh agus cuimilt. Tá an dá tíotáiniam agus alúmanam oiriúnach chun páirteanna saincheaptha nó fréamhshamhlacha a dhéanamh le haghaidh marthanacht. Má dhéantar comparáid idir an dá cheann, tá tíotáiniam níos durable.
Meaisínithe An méid a fhreagraíonn miotail do strus meaisínithe, lena n-áirítear stampáil, casadh CNC, muilleoireacht CNC, etc. Tá meaisínithe CNC iontach do mhonarú páirteanna tíotáiniam nó alúmanam, de ghnáth laistigh de 24 uair an chloig agus laistigh de +/- 0.005 orlach (0.13mm). Ach is minic a bhíonn dúshlán ag baint le páirteanna tíotáiniam meaisínithe CNC mar gheall ar an méadú ar swarf tíotáiniam ar an uirlis rothlach ardluais. Tá alúmanam meaisínithe CNC an-éasca, agus is é sin an fáth go bhfuil costas alúmanam meaisínithe CNC de ghnáth i bhfad níos ísle ná costas tíotáiniam.
Tá praghas cóimhiotal tíotáiniam níos airde ná praghas cóimhiotal alúmanaim. Ar ndóigh, tá tíotáiniam meaisínithe CNC níos deacra agus níos costasaí, agus tá eolas níos gairmiúla ag teastáil ó mheilt, lúbadh, agus táthú tíotáiniam. Tá alúmanam réasúnta níos éifeachtaí ó thaobh costais.
Neart toraidh. Tagraíonn neart toraidh don strus ag a ndéanann ábhar dífhoirmiú buan. Tá neart toraidh ag tíotáiniam ó 170 MPa go dtí thart ar 480 MPa, agus tá neart toraidh ag alúmanam íon ó 7 MPa go dtí thart ar 11 MPa. Tá neart toraidh cóimhiotail alúmanaim idir 200 MPa agus 600 MPa.
Neart teanntachta. Is é thart ar 1400 MPa an neart teanntachta is láidre atá ag cóimhiotal tíotáiniam, agus tá neart teanntachta cóimhiotal alúmanaim os cionn 690 MPa.
Cur i bhfeidhm cóimhiotal tíotáiniam
Úsáidtear cóimhiotail tíotáiniam i raon leathan feidhmchlár, lena n-áirítear:
Tionscal aeraspáis – a úsáidtear chun fearas tuirlingthe aerárthaí, córais hiodrálacha, comhpháirteanna struchtúracha ríthábhachtacha eile, etc. a mhonarú.
Tionscal Leighis – Monarú táirgí amhail ionchlannáin fiaclóireachta, athsholáthair cromáin, athsholáthair glúine, ionstraimí máinliachta, etc.
Tomhaltóirí agus Tógáil – Monarú earraí spóirt, frámaí spéaclaí, páirteanna rothair (rothar sléibhe, gluaisteán rása, srl.), arm tine, srl.
Feidhmeanna Tionsclaíocha – Monarú comhlaí, malartóirí teasa, spriocanna spútarála, soithí próiseála, srl.
Muirí agus Aeraspás (fearas tuirlingthe, ballaí dóiteáin, comhpháirteanna struchtúracha ríthábhachtacha, córais hiodrálacha).
Seodra (uaireadóirí, fáinní, muince, srl.).
Cur i bhfeidhm cóimhiotal alúmanaim
Córais chumhachta - cóimhiotail seoltóra, gineadóirí, trasfhoirmeoirí mótair, etc.
Earraí tomhaltóra – earraí tí mar uirlisí cócaireachta agus troscán.
Innealra agus trealamh – uirlisí, píopaí agus ábhair oibre eile.
Iompar (eitleáin, ráillí, rothair, gluaisteáin, trucailí, longa, spásárthaí, etc.)
Pacáistiú (cannaí, frámaí, scragall)
Tógáil agus tógáil (fuinneoga, taobhlach, díonta, doirse, sreangú foirgneamh, clúdú, etc.)
Ar cheart duit tíotáiniam nó alúmanam a úsáid?
Is dhá ábhar mhiotalacha thábhachtacha iad tíotáiniam agus alúmanam chun páirteanna agus fréamhshamhlacha saincheaptha CNC a mhonarú, agus déanann a n-airíonna iad a bheith ina rogha versatile do go leor feidhmeanna tionscail éagsúla. Déanann an t-alt seo comparáid idir airíonna éagsúla tíotáiniam agus alúmanam, le do thoil smaoineamh ar fhachtóirí éagsúla idir an dá ábhar a roghnú. Le haghaidh tuilleadh cabhrach, tá DDPROTOTYPE réidh i gcónaí chun faisnéis chuiditheach a sholáthar.
Ceartaigh ár míthuiscintí
Miotas: "Tá tíotáiniam i bhfad níos éadroime ná alúmanam."
Faraoir, tá an tuairim seo mícheart, nuair a fhéachaimid ar dhlús an ábhair, tá dlús 4.5 g/cc Tíotáiniam i ndáiríre 50% níos troime ná 3.0 g/cc Alúmanam.
Miotas: "Tá tíotáiniam níos láidre ná alúmanam."
Braitheann sé ar an gcineál cóimhiotail, ach tá beagnach dhá uair an cóimheas neart-go-meáchain de ghrád 7075 tíotáiniam ag alúmanam 6-T2.
Miotas: "Tá alúmanam dona don chomhshaol"
Astaíonn tíotáiniam níos mó ná 3 huaire an méid dé-ocsaíd charbóin ná alúmanam le linn déantúsaíochta ábhair, iompair agus tógála.
Miotas: "Déanann alúmanam dochar do dhaoine."
Is faisnéis neamhiontaofa é seo atá scaipthe ó na 60idí. Go deimhin, tá 60 faoin gcéad de na potaí agus na pannaí a dhíoltar sna SA gach bliain déanta as alúmanam, agus tuairiscíonn an FDA go bhfuil an méid alúmanam a théann isteach i mbia i bhfad níos ísle ná an méid a fhaightear go nádúrtha i mbia. Ina theannta sin, cuireann alúmanam crua-anodized bailchríoch ultra-diana, durable leis an bailchríoch pristine le haghaidh cuma agus sábháilteacht níos fearr.
