Logam mulia bisa sangat sulit untuk dikerjakan karena berbagai sifat materialnya dan biaya tinggi jika ada bagian yang harus dibuang. Artikel berikut akan memperkenalkan elemen-elemen ini dan paduannya serta memberikan panduan tentang cara mengerjakannya secara efektif dan efisien.
Kadang-kadang disebut logam "mulia", logam mulia terdiri dari delapan elemen yang terletak di tengah tabel periodik (lihat di bawah pada Gambar 1). Kedelapan logam tersebut adalah:
Unsur-unsur ini adalah beberapa bahan paling langka di bumi, dan karena itu bisa sangat mahal. Emas dan perak dapat ditemukan dalam bentuk nugget murni, sehingga lebih mudah diperoleh. Namun, enam elemen lainnya biasanya ditemukan tercampur dalam bijih mentah dari empat logam yang mereka duduki di bawah pada tabel periodik:Besi (Fe), Cobalt (Co), Nikel (Ni), dan Tembaga (Cu). Unsur-unsur ini merupakan bagian dari logam mulia dan umumnya disebut Logam Golongan Platinum (PGM). Karena mereka ditemukan bersama dalam bijih mentah, ini membuat penambangan dan ekstraksi menjadi sulit, secara dramatis meningkatkan biayanya. Karena label harganya yang tinggi, pengerjaan material ini dengan benar pertama kali sangat penting untuk efisiensi toko.
Gambar 1:Tabel periodik dengan 8 logam mulia berkotak biru. Sumber gambar:clearscience.tumblr.com
Logam mulia memiliki sifat material yang menonjol karena sifatnya yang lembut, ulet, dan tahan oksidasi. Mereka disebut logam "mulia" karena ketahanannya terhadap sebagian besar jenis serangan kimia dan lingkungan. Tabel 1 mencantumkan beberapa sifat material logam mulia dalam bentuk unsurnya. Untuk tujuan perbandingan, mereka berdampingan dengan 6061 Al dan 4140 Steel. Umumnya, hanya emas dan perak yang digunakan dalam bentuknya yang paling murni karena logam golongan platina adalah paduan yang sebagian besar terdiri dari platina (dengan komposisi Ru, Rh, Pa, Os, Ir yang lebih kecil). Logam mulia terkenal karena sangat padat dan memiliki titik leleh tinggi, yang membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi.
Tabel 1:Sifat Material Pengerjaan Dingin dari Logam Mulia, Baja 4140 dan Aluminium 6061
Perak dan emas memiliki konduktivitas termal dan resistivitas listrik yang sangat baik. Nilai-nilai ini tercantum dalam Tabel 2, bersama dengan CC1000 (tembaga anil) dan aluminium anil 6061, untuk tujuan perbandingan. Tembaga umumnya digunakan dalam kabel listrik karena resistivitas listriknya yang relatif rendah, meskipun perak akan menjadi pengganti yang lebih baik. Alasan yang jelas ini bukan konvensi umum adalah biaya perak vs tembaga. Dikatakan demikian, tembaga umumnya dilapisi dengan emas di area kontak listrik karena cenderung teroksidasi setelah digunakan dalam waktu lama, yang menurunkan resistivitasnya. Seperti yang dinyatakan sebelumnya, emas dan logam mulia lainnya diketahui tahan terhadap oksidasi. Ketahanan korosi ini adalah alasan utama mereka digunakan dalam sistem proteksi katodik di industri elektronik.
Tabel 2:Konduktivitas Termal dan Resistivitas Listrik Ag, Au, Cu, dan Al
Platinum dan paduannya masing-masing menawarkan aplikasi paling banyak karena dapat mencapai sejumlah sifat mekanik yang berbeda sambil tetap mempertahankan keunggulan logam mulia (titik leleh tinggi, keuletan, dan ketahanan oksidasi). Tabel 3 mencantumkan platinum dan sejumlah PGM lainnya masing-masing dengan sifat mekaniknya sendiri. Varians sifat-sifat ini tergantung pada elemen paduan yang ditambahkan ke platinum, persentase logam paduan, dan apakah bahan tersebut telah dikerjakan dengan dingin atau dianil. Paduan dapat secara signifikan meningkatkan kekuatan tarik dan kekerasan material sekaligus mengurangi keuletannya pada saat yang bersamaan. Rasio peningkatan kekuatan tarik/kekerasan terhadap penurunan daktilitas tergantung pada logam yang ditambahkan serta berapa banyak yang ditambahkan, seperti terlihat pada Tabel 3. Umumnya ini tergantung pada ukuran partikel elemen yang ditambahkan serta struktur kristal alaminya. Rutenium dan Osmium memiliki struktur kristal khusus yang memiliki efek pengerasan yang signifikan ketika ditambahkan ke platinum. Paduan Pt-Os khususnya sangat keras dan praktis tidak dapat dikerjakan, yang tidak menghasilkan banyak aplikasi dunia nyata. Namun, penambahan 4 PGM lainnya ke platinum memungkinkan berbagai sifat mekanik dengan berbagai penggunaan.
Tabel 3:Sifat material PGM (Catatan:kekerasan dan kekuatan tarik adalah nilai pengerjaan dingin)
Platinum dan paduannya bersifat biokompatibel, memberi mereka kemampuan untuk ditempatkan di tubuh manusia untuk jangka waktu yang lama tanpa menyebabkan reaksi merugikan atau keracunan. Oleh karena itu, perangkat medis termasuk fiksasi sekrup otot jantung, stent, dan pita penanda untuk perangkat angioplasti dibuat dari platinum dan paduannya. Emas dan paladium juga biasa digunakan dalam aplikasi gigi.
Paduan Pt-Ir terasa lebih keras dan lebih kuat daripada paduan lainnya dan membuat kepala yang sangat baik untuk busi di industri otomotif. Rhodium kadang-kadang ditambahkan ke paduan Pt-Ir untuk membuat bahan kurang kenyal (seperti yang digunakan sebagai kawat pegas medis) sementara juga meningkatkan kemampuan kerjanya. Pasangan kawat Pt dan Pt-Rh sangat efektif dalam mengukur suhu dan oleh karena itu digunakan dalam termokopel.
Dua parameter yang paling berpengaruh saat pemesinan adalah kekerasan dan persen perpanjangan. Kekerasan sudah dikenal oleh ahli mesin dan insinyur di seluruh industri manufaktur karena menunjukkan ketahanan material terhadap deformasi atau pemotongan. Persen elongasi adalah ukuran yang digunakan untuk mengukur daktilitas material. Ini menunjukkan kepada perancang sejauh mana struktur akan berubah bentuk secara plastis (permanen) sebelum patah. Misalnya, plastik ulet seperti polietilen dengan berat molekul ultra tinggi (UHMWPE) memiliki persen perpanjangan 350-525%, sedangkan bahan yang lebih rapuh seperti besi cor yang dipadamkan dengan minyak dan ditempa (kelas 120-90-02) memiliki persentase perpanjangan sekitar 2%. Oleh karena itu, semakin besar persen elongasi, semakin besar “kekenyalan” material tersebut. Bahan bergetah rentan terhadap tepi yang menumpuk dan cenderung menghasilkan kepingan benang yang panjang.
Daktilitas material membuat alat pemotong tajam penting untuk memotong logam mulia. Variable Helix for Aluminium Alloy tool dapat digunakan untuk material yang lebih lunak seperti emas murni, perak, dan platina.
Gambar 2:Variable Helix Square End Mill untuk Paduan Aluminium
Bahan kekerasan yang lebih tinggi masih membutuhkan ujung tombak yang tajam. Oleh karena itu, pilihan terbaik seseorang adalah berinvestasi dalam alat PCD Diamond. Wafer PCD memiliki kemampuan untuk memotong bahan yang sangat keras sambil mempertahankan ujung tombak yang tajam untuk jangka waktu yang relatif lama, dibandingkan dengan ujung tombak HSS dan karbida standar.
Gambar 3:Pabrik Akhir Persegi Berlian PCD
Gambar 4:Kecepatan dan Umpan untuk logam mulia saat menggunakan Square Non-ferrous, 3x LOC
Gambar 5:Kecepatan dan Umpan untuk logam mulia saat menggunakan end mill PCD 2-Flute Square
Mesin CNC
Setiap masinis harus tahu cara bekerja dengan berbagai bahan, tetapi selalu ada ruang untuk perbaikan. Berikut adalah beberapa tips dan panduan untuk mengebor salah satu kelompok logam yang lebih menantang, baja tahan karat, yang digunakan secara luas dalam aplikasi medis, luar angkasa, dan teknik u
Meskipun keduanya merupakan proses fabrikasi terkomputerisasi, permesinan CNC dan pencetakan 3D berbeda secara signifikan dalam hal proses, bahan, kemampuan produksi, dan hasil akhir produk. Meskipun kedua proses tersebut terkadang menghasilkan hasil yang serupa dalam aplikasi tertentu, keduanya men
Nylon 6 dan nilon 66 adalah polimer sintetik yang biasa digunakan yang disebut poliamida. Sebagai varian dari poliamida, mereka memiliki banyak karakteristik yang sama, tetapi jenis dan jumlah rantai polimer dalam struktur kimianya membawa perbedaan. Untuk menyederhanakan pilihan kedua bahan plastik
Dengan kerajinan presisi apa pun, mengetahui bahan yang akan membentuk proyek akhir bahkan sebelum pekerjaan dimulai adalah penting untuk perencanaan dan biaya. Pemesinan presisi tidak berbeda. Mengetahui bahan dan logam apa yang digunakan memungkinkan kami memberikan perkiraan dan penawaran yang le
