Izvēloties materiālus lokšņu metāla lietojumiem, jāņem vērā vairāki kritiski faktori, lai nodrošinātu optimālu veiktspēju, rentabilitāti un ražojamību. Šeit ir strukturēts galveno prasību pārskats:
1. Mehāniskās īpašības
Stiprums: apsveriet stiepes un ražas izturību. Augstas izturības tēraudus (piemēram, HSLA) izmanto slodzes nesošām detaļām, savukārt alumīnijs piedāvā stiprības un svara ietaupījumu līdzsvaru.
Liecība: būtiska formēšanas procesiem (piemēram, saliekšana, dziļa zīmēšana). Alumīnijs un maigais tērauds ir ļoti formējami.
Cietība: svarīga nodiluma pretestībai. Var izmantot rūdītus tēraudus vai pārklājumus, bet līdzsvars ar bažām par trauslumu.
2. Korozijas izturība
Vide: nerūsējošais tērauds (hroma saturs), alumīnijs (oksīda slānis) vai cinkots tērauds (cinka pārklājums) mitruma/ķīmiskas iedarbības gadījumā.
Pārklājumi: krāsota vai ar pulveri pārklāta apdare uzlabo izturību skarbos apstākļos.
3. Svara apsvērumi
Viegls: Aerospace/automobiļu priekšroka tiek dota alumīnijam un titānam, lai samazinātu svaru, nezaudējot izturību.
4. Izmaksu faktori
Materiālu izmaksas: viegls tērauds ir ekonomisks; Nerūsējošais tērauds un titāns ir dārgāki.
Apstrādes izmaksas: faktors apstrādes, metināšanas un apdares izdevumos. Sarežģītām formām var būt nepieciešami dārgāki sakausējumi.
5. RAŽOŠANA
Formējamība: mīkstie materiāli (piemēram, alumīnijs 3003).
Metināmība: zema oglekļa satura tēraudi viegli metina; Alumīnijam nepieciešami specializēti paņēmieni.
Biezums: biezākiem mērītājiem ir nepieciešams lielāks spēks; Materiālam jāiztur apstrāde bez plaisāšanas.
6. Virsmas apdare un estētika
Izskats: nerūsējošais tērauds vai iepriekš pārklāti metāli redzamām detaļām (ierīcēm, arhitektūra).
Pēcapstrāde: saderība ar glezniecību, apšuvumu vai anodēšanu.
7. Termiskās un elektriskās īpašības
Termiskā vadītspēja: vara/alumīnija siltummaiņiem.
Elektriskā vadītspēja: vara vai alumīnija elektriskajiem komponentiem.
8. Vides un normatīvo aktu ievērošana
Ilgtspējība: pārstrādājami materiāli (piemēram, alumīnijs) videi draudzīgiem dizainparaugiem.
Noteikumi: atbilstība standartiem (piemēram, ROHS, FDA par pārtikas līmeņa nerūsējošo tēraudu).
9. Pielietojumam raksturīgas vajadzības
Nozares prasības:
Automotive: augstas izturības tēraudi avāriju drošībai.
Elektronika: EMI ekranēšana ar vadītspējīgiem materiāliem.
Medicīnisks: netoksisks, sterilizējams nerūsējošais tērauds.
10. Materiālu pieejamība un standarti
Sākums: reģionālā pieejamība ietekmē galvenos laikus un izmaksas.
Sertifikācija: ASTM/ISO pakāpes nodrošina kvalitāti (piemēram, ASTM A653 par cinkotu tēraudu).
Materiālu piemērs:
Viegls tērauds (zems ogleklis): rentabla, laba formējamība, bet nosliece uz rūsu.
Nerūsējošais tērauds (304/316): izturīgs pret koroziju, higiēnisks, augstākas izmaksas.
Alumīnijs (5052/6061): viegls, izturīgs pret koroziju, mērens stiprums.
Vara (C110): lieliska vadītspēja, dekoratīva lietošana.
Titāns: augsta stiprības un svara attiecība, bioloģiski saderīga, dārga.