Výber výrobných materiálov pre formy motora je zložitý a kritický rozhodovací proces, ktorý priamo ovplyvňuje trvanlivosť, výkon a výrobné náklady formy. V tejto profesionálnej oblasti si výber materiálu vyžaduje komplexné zváženie viacerých faktorov, vrátane podmienok prostredia, pracovných požiadaviek, výrobných procesov atď.
kovový materiál:
Hliníková zliatina: Hliníková zliatina sa často používa pri výrobe ľahkých foriem motorov kvôli jej dobrej spracovateľnosti, tepelnej vodivosti a odolnosti voči korózii. Formy z hliníkovej zliatiny majú nízku hmotnosť a spôsobujú menšie opotrebovanie spracovateľských nástrojov a zariadení, vďaka čomu sú vhodné pre scenáre, ktoré vyžadujú vysokú presnosť a výrobu s krátkym cyklom.
Rýchlorezná oceľ: Rýchlorezná oceľ je nástrojová oceľ vhodná do prostredia s vysokou teplotou a vysokým tlakom. Má vynikajúcu tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu. Formy z rýchloreznej ocele sa často používajú v častiach, ktoré vyžadujú vyššie požiadavky na rezanie a opotrebovanie, ako sú rezné nástroje a rezné hrany foriem.
Špeciálna zliatina:
Titánová zliatina: Titánová zliatina je široko používaná vo formách leteckých motorov vďaka svojej vysokej pevnosti, nízkej hustote a dobrej odolnosti proti korózii. Vzhľadom na vysokú cenu a náročnosť na obrobenie si však výber zliatin titánu často vyžaduje kompromis medzi výkonom a cenou.
Zliatina na báze niklu: Zliatina na báze niklu má vynikajúcu vysokoteplotnú odolnosť voči oxidácii a korózii, takže je široko používaná v pracovných prostrediach motora s vysokou teplotou a tlakom. Výrobný proces zliatin na báze niklu je pomerne zložitý, ale jeho vlastnosti sa dajú naplno uplatniť v niektorých extrémnych podmienkach.
Keramický materiál:
Keramika z oxidu hlinitého: Keramika z oxidu hlinitého sa používa na výrobu vysokovýkonných častí motora, ako sú piestne krúžky a vložky valcov, kvôli ich vysokej tvrdosti, vysokej odolnosti proti opotrebovaniu a vynikajúcej odolnosti voči vysokým teplotám. Keramické materiály sa však pomerne ťažko spracovávajú a majú pomerne vysoké výrobné náklady, preto sa zvyčajne používajú v špičkových motoroch.
Plasty a kompozity:
Technické plasty: Vysokopevnostné technické plasty, ako je polyimid (PI) a polytetrafluóretylén (PTFE), sa často používajú na výrobu niektorých malých častí motora odolných voči opotrebovaniu a korózii, ako sú tesniace krúžky a ložiskové puzdrá. Tieto plasty majú dobrú chemickú odolnosť a samomazacie vlastnosti.
Kompozitné materiály: Kompozitné materiály z uhlíkových vlákien sa postupne objavujú pri výrobe foriem motorov vďaka ich vynikajúcemu pomeru pevnosti k hmotnosti a tuhosti. Kompozitné materiály z uhlíkových vlákien sa často používajú na výrobu dielov s požiadavkami na nízku hmotnosť a vysokú pevnosť, ako sú kryty motora a určité konštrukčné diely.
Faktory, ktoré treba zvážiť:
Teplota a tlak: Vysoká teplota a tlak pracovného prostredia motora vyžaduje, aby materiály formy mali vynikajúcu tepelnú odolnosť a odolnosť voči tlaku, aby sa zabezpečilo, že forma nezlyhá v extrémnych podmienkach.
Opotrebenie a korózia: Vo vnútri motora sú rôzne faktory opotrebovania a korózie, takže materiál formy musí mať dobrú odolnosť proti opotrebovaniu a korózii, aby sa predĺžila životnosť formy.
Výkon spracovania: Výkon spracovania materiálu priamo súvisí s výrobnými nákladmi a ťažkosťami pri spracovaní formy. Preto je potrebné vyberať materiály, ktoré sa ľahko spracovávajú, no stále spĺňajú požiadavky na výkon.