Het kiezen van het juiste materiaal voor onderdelen vereist een uitgebreide afweging van drie hoofdprincipes: prestatie, maakbaarheid en economie. Dit zorgt ervoor dat het materiaal voldoet aan de functionele eisen, eenvoudig te vervaardigen is en kosteneffectief is.
Voldoen aan prestatie-eisen
Dit is de primaire basis voor materiaalselectie, voornamelijk beoordeeld op basis van de volgende aspecten:
Mechanische eigenschappen: Selecteer materialen met de juiste sterkte, hardheid, taaiheid of stijfheid op basis van het type belasting dat het onderdeel zal dragen (statische belasting, impact, vermoeidheid, enz.). Asonderdelen met hoge spanning kunnen bijvoorbeeld 40Cr- of 42CrMo-gelegeerd staal gebruiken, terwijl lichtgewicht structurele onderdelen aluminiumlegering 6061 kunnen gebruiken.
Aanpassingsvermogen aan de omgeving: In corrosieve omgevingen wordt de voorkeur gegeven aan roestvrij staal of corrosiebestendige legeringen-; bij hoge- temperaturen wordt rekening gehouden met hitte-bestendig staal of hoge- temperatuurlegeringen; voor toepassingen die isolatie vereisen, kan bakeliet of technische kunststoffen worden geselecteerd.
Speciale functionele vereisten: zoals elektrische geleidbaarheid, magnetische permeabiliteit, wrijvingsvermindering en slijtvastheid. Voor tandwielen en lagers wordt bijvoorbeeld gewoonlijk nylon PA66 of POM (acetaallegering) gebruikt vanwege hun zelfs-smerende en slijtvaste- eigenschappen.
Goede verwerkbaarheid
Materialen moeten geschikt zijn voor de beoogde verwerkingsmethoden om de efficiëntie en kwaliteit van de productie te garanderen:
Gietstukken: Grijs gietijzer HT250/HT300 heeft de voorkeur vanwege de goede vloeibaarheid, lage krimp en sterke schokabsorptie.
Gelaste constructies: staal met laag-koolstofgehalte Q235 wordt aanbevolen vanwege de uitstekende lasbaarheid en weerstand tegen scheuren.
Bewerking: Staal wordt veel gebruikt, is gemakkelijk te snijden en goedkoop; voor complexe precisieonderdelen kan een aluminiumlegering of POM worden geselecteerd voor een hoge bewerkingsnauwkeurigheid.
Spuitgieten: Geschikt voor thermoplastische kunststoffen zoals ABS, PVC en nylon, ideaal voor massaproductie van behuizingen en connectoren.
