Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Teknologi Industri

5 dari bahan tahan korosi berkinerja terbaik

Cara memilih bahan tahan korosi yang tepat

Pemilihan bahan adalah bagian penting dari setiap proses manufaktur. Memilih bahan yang tepat sangat penting karena bahan menentukan sifat kimia dan mekanik dari komponen yang diproduksi, dapat secara signifikan mempengaruhi umur panjang komponen, dan memastikan bahwa bagian tersebut berfungsi dengan baik. Bahan tahan korosi memainkan peran penting dalam manufaktur karena sifat materialnya dan kurangnya reaktivitasnya terhadap kondisi lingkungan dan bahan kimia yang keras.

Sebagai contoh, banyak komponen dirgantara yang diproduksi menggunakan titanium, tungsten, dan serat karbon karena bahan-bahan ini sangat kuat, namun ringan dan fleksibel. Sayangnya, bahan-bahan ini dapat bereaksi satu sama lain dan menyebabkan korosi galvanik dari waktu ke waktu, korosi lokal di mana terjadi pertukaran ion antar bahan. Di sini, bahan tahan korosi menjaga integritas suku cadang di salah satu industri dengan regulasi paling ketat di dunia.

Dari perspektif lingkungan, sumber energi matahari dan angin yang bebas polusi rentan terhadap kondisi yang keras dan bahan tahan korosi membantu melindungi komponen kritisnya dari kerusakan seiring waktu. Ini membantu produsen dengan aman membangun komponen untuk sumber energi alternatif dan berkontribusi pada ekonomi yang lebih berkelanjutan. Untuk insinyur yang ingin melindungi bagian mereka dari media korosif seperti asam dan garam, atau degradasi UV, berikut adalah bahan tahan korosi terbaik yang perlu dipertimbangkan.

Contoh bahan tahan korosi

1. Baja tahan karat

Paduan baja tahan karat terkenal karena ketahanannya terhadap korosi, keuletan, dan kekuatan tinggi. Kualitas ketahanan korosi pada baja tahan karat secara langsung terkait dengan kandungan kromium dan nikelnya — lebih banyak elemen ini berkorelasi dengan peningkatan ketahanan.

Sebagian besar paduan baja tahan karat di pasaran saat ini mengandung setidaknya 18% kromium. Saat kromium teroksidasi, ia membentuk lapisan pelindung kromium oksida pada permukaan bagian logam, yang mencegah korosi dan mencegah oksigen mencapai baja di bawahnya.

Karena bahan ini memiliki titik leleh yang tinggi dan dapat menopang serta mendukung tekanan tinggi, bahan ini juga cocok untuk konstruksi, pembuatan mesin, dan pembuatan wadah penyimpanan. Baja tahan karat 304, 430, dan 316 adalah kelas baja tahan karat yang paling umum ditentukan, dengan 316 sebagai kelas pilihan untuk lingkungan laut yang keras.

Namun, daya tahan baja tahan karat dan ketahanan korosi yang tinggi datang pada titik harga tinggi, membuatnya sangat mahal untuk beberapa produsen. Selain itu, paduan baja tahan karat bisa sulit untuk dikerjakan, terutama dalam pengelasan, karena titik lelehnya yang tinggi.

2. Aluminium

Paduan aluminium tidak beracun, 100% dapat didaur ulang, memiliki rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi, memiliki konduktivitas termal dan listrik yang tinggi, dan mudah dikerjakan. Selain itu, aluminium unik karena merupakan salah satu dari sedikit bahan yang secara alami tahan korosi.

Bahan ini mengandung sedikit atau tidak ada besi sehingga tidak dapat berkarat, meskipun dapat teroksidasi. Ketika paduan aluminium terkena air dan teroksidasi, sebuah proses yang disebut self-passivation, lapisan aluminium oksida terbentuk di permukaan bagian dan melindunginya dari korosi. Aluminium 5052-H32 lebih tahan korosi dibandingkan jenis aluminium lainnya dan membentuk hasil akhir yang cerah dan halus.

Proses oksidasi ini juga dapat dikontrol secara ketat melalui proses yang disebut anodisasi. Selain itu, aluminium unik karena merupakan salah satu dari sedikit bahan inovatif untuk pembuatan aditif yang tahan korosi secara alami. Anodisasi adalah hasil akhir terkontrol berbiaya rendah yang banyak digunakan. Proses ini juga memungkinkan warna ditambahkan ke bagian, memungkinkan penyesuaian lebih lanjut untuk kasus penggunaan yang berbeda.

Aluminium sering digunakan dalam aplikasi luar angkasa, panel bodi otomotif, aplikasi yang sensitif terhadap air asin, dan situasi lain di mana material berkinerja tinggi diperlukan. Pabrikan harus mempertimbangkan untuk menggunakan aluminium jika mereka membutuhkan bahan tahan korosi yang terjangkau, sambil mengingat bahwa fabrikasi aluminium bisa berantakan dan merepotkan untuk dikerjakan.

3. Logam lunak

Logam lunak, atau logam merah, termasuk bahan tahan korosi seperti tembaga dan paduannya, kuningan dan perunggu. Tembaga mudah ditempa, ulet, dan konduktor panas dan listrik yang sangat baik. Logam-logam ini dapat memastikan ketahanan korosi sepanjang siklus hidup komponen tertentu. . Tembaga tidak akan menimbulkan korosi seiring waktu; ketika teroksidasi, ia membentuk lapisan luar berwarna hijau yang disebut patina, yang melindungi bagian tersebut dari korosi lebih lanjut.

Tembaga juga memainkan peran kunci dalam pembuatan suku cadang untuk sistem energi terbarukan. Karena tembaga adalah konduktor termal dan listrik yang sangat baik, sistem yang ditenagai oleh tembaga mentransmisikan energi lebih efisien dan dengan dampak lingkungan yang lebih rendah.

4. Polipropilena

Logam bukan satu-satunya bahan tahan korosi yang tersedia. Polypropylene, salah satu plastik paling populer di industri manufaktur dan merupakan plastik yang sangat umum untuk memproduksi suku cadang mobil. Ini juga salah satu plastik yang paling tahan korosi.

Resin polimer termoplastik ini telah dijuluki "baja industri plastik" karena ketangguhannya, kemampuannya untuk menahan tekanan fisik tingkat tinggi, dan ketahanan terhadap berbagai elemen korosif seperti minyak, pelarut, air, bakteri, dan banyak lagi. High-density polypropylene (HDPE) menawarkan kekuatan tarik yang lebih tinggi dan rentang suhu kerja yang lebih tinggi.

Namun, bahan ini mudah terbakar dan koefisien termal yang tinggi membatasi kegunaannya untuk aplikasi suhu tinggi. Selain itu, penting untuk diperhatikan bahwa polipropilena rentan terhadap oksidasi, degradasi UV, dan pelarut terklorinasi tertentu.

5. Politetrafluoroetilena (PTFE)

PTFE, yang biasa disebut dengan nama merek Teflon, adalah termoplastik rekayasa tahan kimia dan korosi dengan koefisien gesekan terendah dari semua bahan padat yang diketahui. PTFE bersifat hidrofobik, artinya tidak akan menyerap air, dan memiliki daya isolasi listrik yang baik baik di lingkungan panas maupun basah.

PTFE terkenal karena aplikasi komersial dan medisnya — menciptakan lapisan anti lengket untuk panci dan wajan dan menyediakan lapisan anti-gesekan untuk aplikasi medis dan industri. Berkat gesekannya yang rendah, bahan ini digunakan untuk memproduksi bantalan, roda gigi, pelat geser, segel, dan bagian kecil lainnya yang penting untuk aplikasi industri. PTFE juga sering digunakan dalam komposit serat karbon dan fiberglass.

Namun, PTFE memang memiliki keterbatasan. Material ini sulit disambung dan sensitif terhadap creep, abrasi, dan radiasi. Juga, asap yang dikeluarkan oleh PTFE dapat menjadi racun di lingkungan tertutup. Sebaiknya konsultasikan dengan mitra manufaktur yang berpengalaman sebelum membuat keputusan besar tentang material.

Dapatkan saran ahli tentang pemilihan bahan

Ketahanan korosi adalah sifat yang sangat diinginkan, terutama di industri semikonduktor, listrik, dirgantara, dan otomotif. Ada berbagai macam bahan tahan korosi untuk dipilih, termasuk lima yang disebutkan di atas, dan tim produk harus melakukan uji tuntas selama pemilihan bahan untuk memastikan mereka memenuhi persyaratan proyek unik mereka.

Mitra manufaktur digital yang berpengalaman, seperti Fast Radius, dapat membantu tim produk menjawab pertanyaan tersulit selama proses pengembangan produk. Haruskah Anda menggunakan logam atau plastik? Apakah polypropylene sama baiknya dengan stainless steel? Tim kami memiliki pengalaman bertahun-tahun dalam menavigasi semua hal aditif dan manufaktur tradisional, dan kami akan membantu setiap pelanggan memilih bahan tahan korosi yang akan melindungi suku cadang mereka untuk jangka panjang. Hubungi kami hari ini untuk memulai.

Untuk informasi lebih lanjut tentang bahan dalam pembuatan aditif dan cara memilih yang terbaik untuk proyek Anda berikutnya, lihat artikel blog terkait di pusat pembelajaran Radius Cepat.

Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?

Mulai kutipan Anda

Teknologi Industri

  1. Bahan Termoplastik vs Termoset:Apa Bedanya?
  2. 5 Tren Membentuk Pasar Bahan Cetak 3D di 2019
  3. Perkembangan Plastik Modern
  4. Evolusi Bahan Medis
  5. Bahan Lapisan Rem Terbaik
  6. Pentingnya Bahan Gesekan dalam Sistem Keselamatan
  7. Membangun Modul Bill of Material
  8. Logam Paling Tahan Korosi
  9. Material Fleksibel Terbaik dalam Pencetakan 3D
  10. Memahami fleksibilitas suatu material