Aluminium Paduan:Material Pilihan untuk Otomotif, Dirgantara, dan Lainnya
Aluminium adalah logam yang umum dan populer yang ditemukan di mana-mana dan digunakan dalam berbagai suku cadang dan produk yang memukau:suku cadang otomotif, komponen kedirgantaraan, peralatan kapal dan kelautan, elektronik konsumen termasuk ponsel pintar, suku cadang mesin industri, sistem HVAC, dan masih banyak lagi. .
Insinyur dan perancang produk sering beralih ke aluminium dan banyak paduannya untuk merancang prototipe dan komponen penggunaan akhir di berbagai industri. Postingan ini membahas mengapa aluminium sangat umum, mengapa ada begitu banyak paduan aluminium, dan melihat sekilas paduan utama yang kami gunakan di Protolabs.
Paduan aluminium sering digunakan untuk komponen otomotif yang dapat diputar cepat seperti braket logam ini.
Mengapa Aluminium Begitu Populer?
Aluminium memiliki rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi, menjadikannya ringan, namun kuat dan fleksibel. Ini juga terjangkau, tahan korosi, dan bekerja dengan baik di banyak aplikasi.
Paduan aluminium sering digunakan di mobil karena keserbagunaan materialnya. Kemampuan bentuk dan ketahanan korosi Aluminium membuatnya mudah untuk dikerjakan dan dibentuk, tetapi kekuatan strukturalnya memenuhi persyaratan terpenting untuk bodi mobil. Kekuatan memang penting, tetapi bodi mobil harus ringan, terjangkau untuk diproduksi, tahan karat, dan memiliki kualitas menarik yang dicari konsumen, seperti karakteristik finishing permukaan yang luar biasa. Aluminium cocok dengan tagihannya.
Hal yang sama berlaku dengan bagian-bagian luar angkasa. Paduan aluminium sering menjadi bahan yang disukai untuk desain ruang angkasa dan dibutuhkan oleh teknik, sekali lagi karena sifat tahan korosi aluminium dan kemampuan kekuatannya yang tinggi. Dibandingkan dengan baja, ini adalah pilihan yang ringan, dan bahan yang ideal untuk berbagai komponen pesawat terbang dan aplikasi luar angkasa.
Ringan adalah kebutuhan inti dari industri otomotif dan kedirgantaraan.
Pada mobil, pengurangan bobot membantu mengurangi emisi dan memenuhi standar penghematan bahan bakar yang lebih baik.
Untuk kedirgantaraan, penggunaan paduan aluminium secara dramatis mengurangi bobot pesawat karena secara signifikan lebih ringan dari baja, memungkinkan pesawat membawa lebih banyak bobot atau meningkatkan efisiensi bahan bakar. Misalnya, pengurangan bobot 20% pada Boeing 787 diharapkan menghasilkan peningkatan efisiensi bahan bakar sebesar 10–12%. Sepanjang garis ini, aplikasi umum di ruang angkasa berlimpah — banyak, tetapi tidak semuanya, adalah logam:nosel bahan bakar, penukar panas, manifold, pompa turbo, komponen aliran cairan dan gas, saluran pendingin konformal, pengencang, dan banyak lagi.
Mengapa Banyak Paduan Logam?
Aluminium, sebagai unsur murni, menghadirkan banyak sifat yang diinginkan. Namun, dengan sendirinya, aluminium mungkin tidak cukup kuat untuk penggunaan atau tujuan dengan daya tahan tinggi. Dengan demikian, aluminium dapat digabungkan dengan elemen lain untuk membentuk paduan yang lebih tahan lama dan cocok untuk aplikasi industri.
Dan apa artinya semua angka dalam nama paduan itu? Nama seri aluminium elemen dengan empat digit numerik di mana digit pertama mewakili elemen paduan utama, digit kedua menunjukkan modifikasi dari paduan tertentu, dan digit ketiga dan keempat adalah angka acak yang ditetapkan untuk paduan tertentu dalam seri tersebut.
|
Bahan |
Proses |
Kekuatan Tarik |
Elongasi |
Kekerasan |
|
Al 6061-T651 |
Penggilingan CNC
Pembubutan CNC
Fabrikasi Lembaran Logam |
40 ksi
(276 MPa) |
17% |
95 PBR
10/500 {/P> |
|
Al 7075-T651 |
Penggilingan CNC
Pembubutan CNC |
83 ksi
(572 MPa) |
11% |
85 PBR
10/500 {/P> |
|
Al 5052-H32 |
Lembaran Logam
Pembuatan |
33,34 ksi
(228 MPa) |
12% |
60 PBR |
|
Al (AlSi10Mg) |
Pencetakan 3D:DMLS
Resolusi tinggi (20 μm) |
39 ksi
(268 MPa) |
15% |
42 HRB |
|
Al (AlSi10Mg) |
Pencetakan 3D:DMLS
Resolusi normal (30 μm) |
50 ksi
(345 MPa) |
8% |
59 HRB |
|
Al (AlSi10Mg) |
Pencetakan 3D:DMLS
Format Besar (40 μm) |
43 ksi
(296 MPa) |
10% |
50 HRB |
Al 6061
Paduan aluminium yang paling umum digunakan di Protolabs, Al 6061 digunakan untuk permesinan CNC dan fabrikasi lembaran logam. Umumnya dipilih di mana pengelasan atau mematri diperlukan atau untuk ketahanan korosi yang tinggi di semua temper. Sifat mampu bentuk sangat baik pada temper O dan bagus pada temper T4. Ini digunakan untuk suku cadang otomotif, perlengkapan kapal dan laut, furnitur, elektronik konsumen, dan banyak lagi.
Al 7075
Paduan ini menambahkan kromium ke dalam campuran untuk mengembangkan ketahanan retak tegangan-korosi yang baik. Ini adalah paduan pilihan untuk suku cadang luar angkasa, peralatan sepeda, peralatan berkemah dan olahraga karena karakteristiknya yang ringan namun kuat.
Al 5052
Digunakan di divisi fabrikasi lembaran logam kami, paduan ini memiliki kemampuan kerja yang baik, ketahanan korosi yang sangat baik, kekuatan kelelahan tinggi, kemampuan las, dan kekuatan sedang. Hal ini membuatnya sempurna untuk digunakan di saluran bahan bakar/oli pesawat, tangki bahan bakar, area transportasi lainnya, peralatan dan penerangan, kawat, dan paku keling.
AlSi10Mg
Andalan proses 3D printing direct metal laser sintering (DMLS) kami, ini sebanding dengan paduan seri 3000 yang digunakan dalam proses pengecoran dan die-casting. Ini memiliki rasio kekuatan-ke-berat yang baik, suhu tinggi dan ketahanan korosi, dan kekuatan kelelahan, mulur, dan pecah yang baik. AlSi10Mg juga menunjukkan sifat konduktivitas termal dan listrik. Bagian akhir yang dibangun di AlSi10Mg menerima aplikasi penghilang stres.
Untuk pertanyaan tentang paduan aluminium, bahan lain, atau salah satu layanan manufaktur kami di Protolabs, silakan hubungi teknisi aplikasi di [email protected] atau 877-479-3680.
