Materialens mångfald: Högkvalitativa och innovativa material för optimal prestanda

När användare väljer lämpligt material bör de alltid titta på tillämpningsområdet. Marcus Schneck, VD för norelem, förklarar varför det är avgörande att använda driftsdelar som tillverkats av högkvalitativt material eftersom detta kan garantera tillförlitlighet och stabilitet för de komponenter som används och de produkter som produceras.

När man tittar runt på fabriksgolvet, så kan man vara säker på att man ser en skinande mängd metallinstrument och maskiner. Med detta sagt, har innovationer i både plastmaterial och processfunktioner, i kombination med förändringar i industrikrav, minskat många av de fysiska och kostnadseffektiva gapen som en gång fanns mellan metall och plast.

De valda materialen är naturligtvis en viktig faktor att beakta när man använder standard- och driftskomponenter. Rätt materialval garanterar högkvalitativa, hållbara produkter medan finish och ytbehandlingar säkerställer att komponenter såsom handtag och vred också är visuellt tilltalande.

Kompositmaterial, såsom glasfiberarmerad PPA (polyftalamid), kan också vara fördelaktigt att använda inom tillverknings- och verkstadssektorn på grund av dess lätta egenskaper, relativa styvhet, hållfasthet och hållbarhet. Dessa material växer också i popularitet. Den globala kompositmaterialmarknaden växer med cirka 5% per år, medan efterfrågan på kolfiber växer med 12% per år.

Rätt material för varje tillämpning
Naturligtvis bör en rad faktorer beaktas när man väljer komponenter och de material de är gjorda av. Viktiga urvalskriterier kan vara allt från draghållfasthet, korrosionsbeständighet, driftstemperatur till kemisk resistens. Hänsyn till dessa element samt miljön, som materialet kommer att användas i, kommer att hjälpa till vid valet av material som passar till den önskade tillämpningen.

De mest använda materialen inom verkstads- och tillverkningsindustrin är plast, stål, aluminium, gjutjärn, icke-järnmetaller och rostfritt stål.

Användningen av plast inom verkstadsindustrin har sett att utvecklingen mot plast till metall kan resultera i besparingar på 25-50% på grund av eliminering av fästelement och monteringsbehov. Plast kan användas för flera tillämpningar, såsom hydraulpressar, granulatorer eller strängsprutningslinjer av plast för att nämna några.

Infattningar som hylsor och gängade stift kan dock tillverkas av stål, rostfritt stål eller mässing som därmed erbjuder höga stötegenskaper, vilket gör det till ett önskvärt material att använda i maskiner. En kombination av plast- och metallmaterial kan vara mycket fördelaktigt när de används unisont och utnyttjar det bästa av båda materialegenskaperna.

Vid arbete med bygelhandtag, stånghandtag, greppskålar samt spännare och spännspakar är andelen metallkomponenter något högre. Räfflade knappar, korsvred och stjärnvred är mestadels gjorda av plast på grund av materialets användarvänliga egenskaper.

Elektrisk urladdning, friktion och höga temperaturer är tre utmaningar inom verkstads- och tillverkningsindustrin vilka kräver specifika material för att maskiner och komponenter ska fungera effektivt och säkert.
Ta ingen risk med elektriska urladdningar
Speciella tillämpningar kräver specifikt material - ett bra exempel på detta är antistatiska driftskomponenter. Dessa delar är tillverkade av en elektriskt ledande plast och förhindrar således elektrostatiska urladdningar, vilket kan försämra känsliga elektroniska komponenter.

Användning av komponenter tillverkade av antistatisk termoplast som uppfyller DIN EN 61340-5-1 och som kan användas i ESD-skyddszoner (elektrostatisk urladdning). Dessa ESD-produkter används också för enheter, komponenter och skyddssystem i områden med hög explosionsrisk.

Material och isolatorer som används korrekt kan eliminera elektriska urladdningar helt och hållet, vilket ger en säker och stabil arbetsmiljö samtidigt som risken minskar för maskiner som behöver underhåll längre ner i produktionslinjen.

Elektrostatiska urladdningar förekommer ganska ofta under produktion, montering eller transport. Här kan antistatiska driftselement utgöra ett botemedel. Garanti på att komponenter testas regelbundet för dess korrekta elektriska ledningsförmåga, i enlighet med strikta standarder, visas med den gula ESD-logotypen för tydlig identifiering, något som är avgörande för maskinens och operatörernas säkerhet.

Klarar du hettan?
Glasfiberarmerad PPA (polyftalamid) - ett kompositmaterial som, till skillnad från konventionell plast, är särskilt dimensionellt stabilt - är ett vanligt materialval i en högvärmezon. Komponenter tillverkade av detta material tål en temperatur på 150°C och kortsiktiga temperaturer upp till 250°C.

Dessa produkter används i ett antal branscher såsom medicinteknik, där komponenterna måste motstå ångsterilisering. De är också ett bra val för alla områden inom utrustningskonstruktion där höga omgivningstemperaturer råder.

Komponenter tillverkade av glaspärlförstärkt termoplast, som främst används inuti driftshandtag, säkerställer mycket bra slitagemotstånd och gripkomfort - även i våta områden. Att välja rätt material är också avgörande för anställdas säkerhet. Se även till att de använda materialen inte lagrar hetta och skållar/skadar operatören när han eller hon använder maskinen.
Undvik maskinförslitning
Med ett brett utbud av material att välja mellan i branschen är det viktigt att välja rätt material för rätt tillämpning för att få maskiner och komponenter att fungera smidigt.

När man arbetar i ett område med hög friktion garanterar polyacetal hög hårdhet och en låg friktionskoefficient, men polyketon erbjuder dock en mycket längre livslängd och optimal kraftöverföring. På grund av den exceptionellt höga nötningsbeständigheten och mycket goda tribologiska egenskaperna hos polyketon, minskas också risken för kuggfrakturer avsevärt.

Användningen av lagerytor som bly eller koppar kommer också att minska risken för friktion mellan komponenter och maskindelar. Tillräcklig smörjning av områden, som kan leda till friktion, kommer också att minska risken för friktion och slitage.

När industrin överbryggar klyftan mellan metall- och plastmaterial måste konstruktörer och tillverkare fatta beslut om vilket material som är bäst för vissa tillämpningar.

Övergång till plastkomponenter kan ge tillverkare mer frihet och flexibilitet, inklusive ett större urval av material. Naturligtvis har metallmaterial ett pålitligt rykte för att vara robust och hållbart, men plast kan verkligen vara lika bra som dess motsvarigheter i metall, och blir snabbt ett förstaval tack vare materialets flexibilitet och lätta egenskaper.

För mer information om norelem, besök: www.norelem.se

  Mer information…