Khám phá thế giới vật liệu gia công cơ khí: 11 lựa chọn hàng đầu cho mọi nhà

Lựa chọn loại vật liệu gia công cơ khí phù hợp đóng vai trò then chốt trong việc quyết định chất lượng, độ bền và hiệu quả hoạt động của sản phẩm. Nắm bắt được sự đa dạng của các loại vật liệu cùng ưu điểm và nhược điểm riêng biệt là yếu tố tiên quyết giúp nhà sản xuất đưa ra quyết định sáng suốt. Bài viết này sẽ giới thiệu đến bạn top 11 loại vật liệu gia công cơ khí phổ biến nhất hiện nay, cung cấp thông tin chi tiết về đặc tính, ứng dụng và ưu điểm của từng loại, từ đó hỗ trợ bạn trong việc lựa chọn vật liệu phù hợp với nhu cầu sản xuất.

Vật Liệu Gia Công Cơ Khí Là Gì?

Vật liệu gia công cơ khí là những nguyên liệu được sử dụng để chế tạo hoặc sản xuất các chi tiết máy móc, thiết bị thông qua các phương pháp gia công cơ khí như cắt gọt, rèn, đúc, ép, hàn,... nhằm tạo ra sản phẩm có hình dạng, kích thước và tính năng theo yêu cầu thiết kế.

Có rất nhiều loại vật liệu gia công cơ khí khác nhau, mỗi loại sở hữu những đặc tính riêng biệt về độ cứng, độ bền, khả năng chịu nhiệt, tính dẻo dai, giá thành,... phù hợp với những ứng dụng cụ thể. Một số loại vật liệu phổ biến bao gồm: thép, gang, nhôm, đồng, nhựa, hợp kim,...

Dưới đây là TOP 11 loại vật liệu gia công cơ khí được ứng dụng phổ biến nhất trong quá trình gia công cơ khí chính xác:

Sắt

Sắt là một trong những kim loại được sử dụng phổ biến nhất trong ngành gia công cơ khí, đóng vai trò quan trọng trong sản xuất và chế tạo. 

Sắt là lựa chọn phù hợp cho nhiều ứng dụng gia công cơ khí, góp phần tạo nên nền tảng cho sự phát triển của ngành công nghiệp.

Đồng

Đồng là kim loại có màu đỏ hồng, mềm dẻo, dễ uốn và dẫn điện, nhiệt tốt. Đồng còn có khả năng kháng khuẩn, có thể tái chế và thân thiện với môi trường.

Nhôm

Nhôm (ký hiệu hóa học: Al) là một kim loại nhẹ, mềm, có màu trắng bạc và ánh kim mờ, được tìm thấy nhiều trong vỏ Trái Đất. Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ ba trên hành tinh, chỉ sau oxy và silic, và là kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất, chiếm khoảng 8% khối lượng lớp vỏ Trái Đất.

Nhôm là một vật liệu gia công cơ khí vô cùng quan trọng và đa năng, đóng góp to lớn vào sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp. Với những ưu điểm vượt trội, nhôm sẽ tiếp tục là lựa chọn hàng đầu cho các ứng dụng gia công cơ khí trong tương lai.

Thép

Thép là hợp kim của sắt với carbon, cùng với một số nguyên tố khác như mangan, silicon, crom, niken,... Tỷ lệ carbon trong thép dao động từ 0,04% đến 2,14%, quyết định đến cấu trúc vi mô và tính chất cơ lý của thép. Nhờ độ bền cao, khả năng gia công tốt và giá thành hợp lý, thép trở thành vật liệu gia công cơ khí phổ biến nhất trong nhiều ngành công nghiệp.

Thép là vật liệu gia công cơ khí vô cùng quan trọng với nhiều ưu điểm nổi trội, đáp ứng nhu cầu đa dạng của các ngành công nghiệp. Việc lựa chọn loại thép phù hợp sẽ góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả sản xuất.

Inox

Inox, hay còn gọi là thép không gỉ, là một loại hợp kim của sắt với hàm lượng Crom tối thiểu 10,5% theo khối lượng, có khả năng chống ăn mòn cao, tăng lên khi tăng hàm lượng Crom. 

Inox là một loại vật liệu đa năng, có độ bền cao, an toàn và thân thiện với môi trường, đóng góp quan trọng vào đời sống con người.

Gang

Gang là một hợp kim sắt - carbon với hàm lượng carbon nằm trong khoảng từ 2,14% đến 6,67% theo trọng lượng. Gang được tạo thành bằng cách nung chảy sắt cùng với than cốc (nguồn cung cấp carbon) và các nguyên tố phụ khác trong lò cao. Gang có đặc tính giòn, chịu nén tốt, chống mài mòn, va đập và chịu được tải trọng cao. Tuy nhiên, do tính giòn nên gang không thể chịu được ứng suất kéo hoặc uốn.

Gang được chia thành nhiều loại khác nhau dựa trên thành phần hóa học, cấu trúc vi mô và phương pháp sản xuất. Một số loại gang phổ biến bao gồm:

Gang xám: Loại gang phổ biến nhất, có cấu trúc vi mô gồm các phiến than chì phân bố trong nền ferit và perlit. Gang xám có độ bền cao, giá thành rẻ và được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các chi tiết máy có tải trọng trung bình, như: vỏ động cơ, nắp máy, khung máy, ...

Gang cầu: Có cấu trúc vi mô gồm các cầu than chì phân bố trong nền ferit. Gang cầu có độ dẻo dai cao hơn gang xám, có thể chịu được ứng suất kéo và uốn. Gang cầu được sử dụng trong sản xuất các chi tiết máy có tải trọng cao, như: trục khuỷu, bánh răng, ...

Gang trắng: Có cấu trúc vi mô gồm các tinh thể cementit phân bố trong nền ferit. Gang trắng có độ cứng cao, chống mài mòn tốt nhưng giòn và khó gia công. Gang trắng được sử dụng trong sản xuất các chi tiết chịu mài mòn cao, như: bi nghiền, hàm máy nghiền, ...

Gang là một vật liệu quan trọng trong ngành công nghiệp cơ khí, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các chi tiết máy, dụng cụ, ... Nhờ những ưu điểm như độ bền cao, giá thành rẻ, gang góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp.

Chất dẻo

Chất dẻo, hay còn gọi là nhựa, là một nhóm vật liệu tổng hợp có khả năng biến dạng dẻo dưới tác dụng của nhiệt và lực. Nhờ vào đặc tính này, chất dẻo có thể được gia công thành nhiều hình dạng khác nhau mà không cần trải qua quá trình nung chảy như kim loại. Chất dẻo được cấu tạo từ các phân tử polymer, có thể là polymer tổng hợp hoặc polymer tự nhiên.

Chất dẻo đóng vai trò quan trọng trong đời sống hiện đại nhờ vào tính đa dạng, dễ gia công và giá thành rẻ. Tuy nhiên, cần lưu ý sử dụng chất dẻo một cách hợp lý và có trách nhiệm để bảo vệ môi trường.

Cao su

Cao su là một loại vật liệu polyme có độ bền cơ học cao và khả năng biến dạng đàn hồi lớn. Cao su có thể được khai thác từ thiên nhiên (mủ cây cao su) hoặc tổng hợp nhân tạo trong phòng thí nghiệm. Nhờ những đặc tính ưu việt, cao su được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau của đời sống.

Cao su là một vật liệu quan trọng và đóng vai trò thiết yếu trong đời sống con người. Với những đặc tính ưu việt và ứng dụng đa dạng, cao su sẽ tiếp tục là vật liệu không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực trong tương lai.

Vật liệu Composite

Vật liệu Composite hay còn gọi là vật liệu tổng hợp, vật liệu compozit là loại vật liệu được tạo thành từ hai hoặc nhiều vật liệu khác nhau, kết hợp các tính chất ưu việt của từng thành phần, tạo nên vật liệu mới có tính năng vượt trội so với các vật liệu ban đầu khi sử dụng riêng lẻ.

Vật liệu HDPE

Vật liệu HDPE, viết tắt từ High Density Polyethylene, là một loại nhựa nhiệt dẻo được làm từ dầu mỏ, có cấu trúc phân tử mật độ cao. Nhờ đặc tính nổi bật như độ bền cao, khả năng chống chịu hóa chất và va đập tốt, giá thành hợp lý, HDPE được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đặc biệt là trong ngành công nghiệp gia công cơ khí.

Gỗ

Gỗ là một loại vật liệu tự nhiên được lấy từ thân cây, có cấu tạo dạng xơ, với thành phần chính là cellulose và lignin. Gỗ được ứng dụng trong lĩnh vực gia công cơ khí nhờ những đặc tính nổi bật như:

Độ bền cơ học cao: Gỗ có khả năng chịu lực tốt, chống va đập và mài mòn, thích hợp để sản xuất các chi tiết chịu tải trọng cao.

Dễ gia công: Gỗ có thể dễ dàng gia công bằng các phương pháp thủ công và cơ khí, tạo hình thành nhiều kiểu dáng và kích thước khác nhau.

Tính thẩm mỹ cao: Gỗ sở hữu vân gỗ độc đáo và màu sắc tự nhiên, mang lại vẻ đẹp sang trọng và ấm áp cho sản phẩm.

Tính thân thiện với môi trường: Gỗ là nguồn tài nguyên tái tạo, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

Tuy nhiên, gỗ cũng có một số nhược điểm như: dễ bị cong vênh, mối mọt, mục nát khi tiếp xúc với môi trường ẩm ướt. Do đó, cần xử lý gỗ trước khi gia công để đảm bảo độ bền và tuổi thọ cho sản phẩm.

Xem thêm chi tiết tại: https://atcmachinery.com/top-loai-vat-lieu-gia-cong-co-khi/