Alüminyum ve paslanmaz çelik imalat işlerinde, hangi malzemenin bir uygulama için daha uygun olduğunu bilmek, belirli bir projenin başarılı bir sonucu için çok önemlidir. Her iki metal de diğer arzu edilen özelliklerinin yanı sıra çok yönlülüğü, dayanıklılığı ve korozyon direnci açısından kabul görmektedir. Bu nedenle metaller imalatçılar tarafından yalnızca çok sayıda inşaat, imalat, havacılık, otomotiv, endüstri ve mühendislik uygulamalarında değil, aynı zamanda bir dizi yaygın ev ürünü ve işyeri aletinde de yaygın olarak kullanılmaktadır.
Alüminyum ve paslanmaz çelik görünüş olarak benzer olsa da, tanıdık gümüş grisi parlaklığın ötesinde, çoğunlukla iki malzeme farklı özelliklere sahiptir. Bu nedenle, imalat işi için ikisinden birini değerlendirirken, alüminyumun faydalarını paslanmaz çeliğin avantajları kadar bilmek ve bir seçim yapmadan önce her birinin artılarını ve eksilerini tartmak önemlidir .
Alüminyumun Temelleri
Alüminyum, neredeyse tüm bitkilerde, hayvanlarda ve kayalarda belli bir dereceye kadar bulunan kimyasal ve metalik bir elementtir. İkincisi ile ilgili olarak, yer kabuğunda bulunan tortul kaya karışımı olan boksit cevherinin birincil metalik bileşimi alüminyumdur. Boksit cevherinden elde edilen alüminyum, başlı başına yumuşak, esnek ve demir içermeyen bir metaldir. Ürünlerin imalatı için gerekli özellikleri güçlendirmek ve geliştirmek amacıyla, esas olarak silikon, çinko, magnezyum, bakır ve/veya manganez gibi diğer elementlerle alaşım haline getirilmesi gerekir. Alüminyum oldukça dövülebilir bir malzemedir; imalatçılar ve tasarımcılar bu malzemeyle benzersiz şekiller ve karmaşık tasarımlar yaratabilirler.
Paslanmaz Çeliğin Temelleri
Paslanmaz çelikler, demire minimum %10,5 krom ve az miktarda karbon eklenmesiyle oluşturulan, korozyona dayanıklı çelik alaşımları ailesidir. Çeliğin kendisi demir ve karbon bazlı bir alaşım olduğundan krom, bu çelik ailesini diğer katı karbon bazlı olanlardan ayıran ve çeliğe adını veren korozyon direncini sağlar. Paslanmaz çeliğin mekanik özellikleri, korozyon direncinin yanı sıra nikel, silikon, molibden, titanyum, niyobyum ve manganez gibi diğer elementlerin birleşimiyle daha da geliştirilir. Herhangi bir paslanmaz çelik sınıfındaki alaşımların tam bileşimi, belirli bir uygulama için gereken özelliklere bağlıdır. Artan korozyon direnci, yüksek veya düşük sıcaklık direnci, geliştirilmiş mukavemet, kaynaklanabilirlik veya şekillendirilebilirlik,
Alüminyum ve Paslanmaz Çelik Hususları
Kuvvet
Paslanmaz çelik, alüminyumdan daha yoğun, daha ağır ve daha güçlü bir malzemedir. Alüminyum, çeliğin ağırlığının yaklaşık üçte biri olmasına rağmen, paslanmaz çeliğe göre çok daha iyi bir mukavemet-ağırlık oranına sahiptir. Hafifliği ve güç-ağırlık oranı, onu otomotiv ve havacılık endüstrilerinde kullanılan birçok parça ve bileşen için ideal hale getirerek, yük kapasitesini artırırken yakıt verimliliğini artırmaya yardımcı olur. Öte yandan, dayanıklılığı nedeniyle paslanmaz çelik, imalatçılar tarafından yapısal bileşenlerin yapımında ve binaların tasarım ve mimari özelliklerinde tercih edilmektedir.
Elektriksel ve Isıl İletkenlik
Karşılaştırmalı olarak alüminyum, paslanmaz çelikten daha iyi bir elektrik ve termal enerji iletkenidir. Belirli bir uygulama için hangi metalin kullanılacağına karar vermede iletkenliğin önemli bir özellik olduğu durumlarda alüminyumu seçin. Alüminyumun yüksek elektrik iletkenliği, hafifliği ve korozyon direnciyle birleşerek onu enerji hatları için ideal kılar. Bir termal iletken olarak alüminyum, radyatörler, LED ışıklar, elektronik cihazlar ve klima üniteleri gibi hızlı soğutma gerektiren cihazlarda soğutucu olarak yaygın olarak kullanılır.
Termal Özellikler
Paslanmaz çelik, yüksek ısı uygulamalarına iyi uyum sağlayan olağanüstü termal özelliklere sahiptir. Alüminyum 200°C’nin üzerindeki sıcaklıklarda yumuşamaya başlarken, paslanmaz çelik 400°C’nin üzerindeki sıcaklıklarda kullanılabilir.
Kaynaklanabilirlik
Uygulamanız kaynak gerektiriyorsa, alüminyumla karşılaştırıldığında paslanmaz çeliğin kaynaklanması nispeten daha kolaydır. Bunun nedeni büyük ölçüde alüminyumun yüksek termal iletkenliği ve düşük erime noktasından kaynaklanıyor, bu da onunla çalışmayı zorlaştırıyor. Metal soğumaya başladığında alüminyumda sıcak çatlamanın meydana geldiği bilinmektedir. Paslanmaz çeliğin yüksek çekme mukavemeti alüminyuma göre 2-3 kat daha güçlüdür ve birleştiği parçalar kadar veya onlardan daha güçlü kaynaklar üretebilir.
Maliyet
Alüminyum ve çeliğin fiyatı, arz ve talep sorunları, yakıt fiyatları ve demir ve boksit cevherine erişilebilirlik gibi faktörlerin birleşimi nedeniyle sürekli dalgalanıyor. Genel olarak, alüminyumu daha pahalı hale getiren, paslanmaz çeliğe göre %20-30 veya daha yüksek maliyete sahip olan şey, alüminyumla ilgili daha yüksek hammadde maliyetleridir. Alüminyum tercih edilirse, paslanmaz çeliğe göre daha yüksek mukavemet-ağırlık oranının, bir projeyi bitirmek için daha az malzeme gerekebileceği ve dolayısıyla maliyetlerin azaltılabileceği anlamına geldiğini unutmayın.
Spesifik Endüstriler
Alüminyumun gıda uygulamalarında kullanımı büyük ölçüde folyodan dolayı kötü bir üne sahiptir. Gerçekte, yüksek seviyelerde, yüksek ısı altında gıdalara sızması veya çözünmesi veya asidik veya baharatlı gıdalar veya sıvılarla birlikte kullanılması çok daha olasıdır. Gıda ürünleriyle bu tür reaksiyonlar renk bozulmasına veya tat değişikliklerine neden olabilir. Gıdaya uygun alüminyum ürünler mevcuttur ve mutfakta kullanımı güvenli kabul edilir. Bununla birlikte, alüminyum ürünler daha gözeneklidir ve kolayca çizilmeye ve çökmeye meyillidir, bu da onların temizlenmesini zorlaştırır. Mutfak uzmanları ve yemek servisi şirketleri, dayanıklılığı ve sağlamlığı nedeniyle paslanmaz çeliği tercih ediyor. Gözeneksiz yüzeyi, çatal bıçak takımı, tencere seti ve mutfak ekipmanları gibi sıhhi koşullar gerektiren uygulamalar için idealdir. Mikroplar ve bakteriler malzemeye nüfuz edemez.
İmalat projeniz için alüminyum ve paslanmaz çelik arasında karar vermek zor olabilir. Üreticinizle hangi malzemenin uygulama için daha uygun olduğunu tartışmak sizin yararınıza olacaktır. Sonuçta, metal üretimi için daha iyi bir uygulama olan alüminyum ve paslanmaz çelik söz konusu olduğunda, tamamen ürününüzün başarısını garantilemek için gereken istenen özelliklere bağlı olacaktır.
