Коротко
Нержавейка, алюминий и титан выбирают не за прочность — обычная легированная сталь прочнее и дешевле, — а за коррозионную стойкость, малый вес и чистоту поверхности. Каждый из этих металлов режется по-своему: нержавейка и титан вязкие и греются, алюминий липнет к инструменту и ведёт после съёма металла.
- Детали пищевого, химического и медицинского оборудования из AISI 304 и 316.
- Фрезерованные корпуса и плиты из алюминия Д16Т, АМг5, АД31.
- Детали из титана ВТ1-0 и ВТ6 для агрессивных сред и малого веса.
- Токарная и фрезерная обработка на ЧПУ, от 1 штуки до серии.
- Анодирование алюминия, пассивация и полировка нержавейки.
Когда нужны нержавейка, алюминий и титан
- Нержавеющая сталь — вода, пар, пищевые продукты, моющие средства, химия, требования санитарии.
- Алюминий — лёгкие корпуса и рамы, теплоотвод, приборы, подвижные части, где важна масса.
- Титан — морская вода, хлориды, кислоты, где сдаётся даже нержавейка, и детали, где нужен максимум прочности при минимуме веса.
i
Если среда не агрессивная и вес не важен, нержавейку часто можно заменить обычной сталью с цинкованием или порошковой окраской. Деталь станет в 2–4 раза дешевле без потери ресурса.
Что делаем
| Металл | Типовые детали | Отрасли |
|---|---|---|
| Нержавейка | Валы, втулки, фланцы, штуцеры, крепёж, ножи, шнеки | Пищевое, химия, фарма, водоподготовка |
| Нержавейка | Корпуса насосов и клапанов, сёдла, штоки | Арматура, насосы |
| Алюминий | Корпуса приборов и электроники, плиты, крышки | Приборостроение, автоматика |
| Алюминий | Кронштейны, рамы, радиаторы, шкивы | Машиностроение, транспорт |
| Алюминий | Фрезеровка профиля, торцовка, пазы | Конструкции из профиля |
| Титан | Крепёж, фланцы, втулки, штуцеры | Химия, морская техника |
| Титан | Детали оснастки и приспособлений | Медицина, спецтехника |
Марки нержавеющей стали
| Марка | Аналог | Свойства | Применение |
|---|---|---|---|
| 08Х18Н10 | AISI 304 | Базовая коррозионная стойкость, немагнитная | Пищевое оборудование, трубы, ёмкости |
| 12Х18Н10Т | AISI 321 | Стойкость к межкристаллитной коррозии | Сварные узлы, теплообменники |
| 10Х17Н13М2Т | AISI 316Ti | Молибден, стойкость к хлоридам и кислотам | Химия, морская вода, фарма |
| 20Х13, 30Х13 | AISI 420 | Закаливается, магнитная | Валы насосов, детали арматуры |
| 40Х13, 95Х18 | AISI 440 | Высокая твёрдость после закалки | Ножи, клапаны, подшипники |
| 12Х17 | AISI 430 | Ферритная, дешевле, хуже сваривается | Декоративные и малонагруженные детали |
Особенности обработки нержавейки
- Наклёп — аустенитная нержавейка упрочняется под резцом. Нельзя «гладить» поверхность тупым инструментом или с малой подачей: следующий проход идёт уже по упрочнённому слою.
- Тепло — нержавейка плохо отводит тепло, оно уходит в инструмент. Нужна СОЖ и пониженная скорость резания.
- Налипание — стружка приваривается к кромке, поверхность рвётся. Спасает острый инструмент с покрытием.
- Длинная стружка — наматывается на деталь, требует стружколомов.
- Отдельный инструмент — чтобы на детали не осталось частиц обычной стали, которые потом ржавеют.
Общие приёмы работы с нержавейкой — обработка нержавеющей стали, сварка — сварка нержавейки и алюминия аргоном.
Марки алюминиевых сплавов
| Сплав | Аналог | Свойства | Применение |
|---|---|---|---|
| Д16Т | 2024 | Прочный, отлично режется, плохо варится | Фрезерованные корпуса, детали машин |
| В95 | 7075 | Самый прочный, хуже коррозионная стойкость | Нагруженные лёгкие детали |
| АМг5, АМг6 | 5083, 5456 | Сваривается, стоек к морской воде | Сварные корпуса, ёмкости |
| АД31, АД33 | 6063, 6061 | Профиль, хорошо анодируется | Рамы, конструкции из профиля |
| АК7, АК12 | — | Литейные силумины | Обработка литых корпусов |
| АД0, АД1 | 1050 | Мягкий, теплопроводный | Теплоотводы, токоведущие детали |
Фрезеровка алюминия и изготовление корпусов
1
Заготовка
Плита или пруток с припуском
2
Черновая
Симметричный съём, карманы с припуском
3
Отлёжка
Перераспределение напряжений
4
Чистовая
Базы, посадки, резьбы, фаски
- Корпуса из алюминия — фрезеруются из цельной плиты: жёстко, герметично, без сварных швов, с точными посадочными местами под платы и подшипники.
- Высокие скорости — алюминий режется быстро, но липнет: нужны полированные фрезы с большими стружечными канавками.
- Тонкие стенки — от 1,5–2 мм, при правильной последовательности обработки и оснастке.
- Резьбы — в алюминии при частой сборке ставят резьбовые вставки: нарезка и восстановление резьбы.
- Фрезеровка профиля — торцовка под углом, пазы, отверстия под соединители.
Корпусные детали из других металлов — изготовление корпусов и крышек.
Детали из титана
- ВТ1-0 — технически чистый титан: пластичный, максимальная коррозионная стойкость, для химии и морской воды.
- ВТ6 — сплав с алюминием и ванадием: прочность уровня легированной стали при весе на 40% меньше.
- Обработка — низкие скорости, высокая подача, острый твердосплавный инструмент и обильная СОЖ: титан плохо отводит тепло.
- Налипание и задиры — титан склонен к схватыванию, поэтому пары трения титан по титану избегают.
- Безопасность — мелкая стружка и пыль титана горят, их собирают и хранят отдельно.
!
Титановый крепёж нельзя ставить в контакт с медью и её сплавами во влажной среде без изоляции — возникает гальваническая пара. В контакте с нержавейкой и алюминием риск ниже, но во влажной среде тоже нужна оценка.
Сравнение металлов
| Параметр | Сталь 45 | AISI 304 | Д16Т | ВТ6 |
|---|---|---|---|---|
| Плотность, г/см³ | 7,85 | 7,9 | 2,8 | 4,4 |
| Прочность | средняя | средняя | средняя | высокая |
| Коррозионная стойкость | низкая | высокая | средняя | очень высокая |
| Обрабатываемость | хорошая | трудная | отличная | трудная |
| Цена металла | ×1 | ×4–5 | ×3–4 | ×15–25 |
Покрытия и финишная обработка
- Анодирование алюминия — защитный оксидный слой, цветное или прозрачное; твёрдое анодирование для износостойкости.
- Химическое оксидирование — тонкий слой под покраску и для электропроводных поверхностей.
- Пассивация нержавейки — восстановление защитной плёнки после механической обработки и сварки.
- Электрополировка и механическая полировка — гладкая поверхность Ra 0,4–0,8 для пищевого и фармоборудования.
- Галтовка и пескоструй — снятие заусенцев и матовая поверхность серийных деталей.
Точность и контроль
| Параметр | Рабочее значение |
|---|---|
| Посадочные диаметры | h6–h7, H7 |
| Плоскостность корпусов из плиты | 0,02–0,05 мм |
| Позиционные допуски отверстий | 0,02–0,05 мм |
| Шероховатость после чистовой | Ra 0,8–1,6 |
| После полировки нержавейки | Ra 0,4 и ниже |
Контроль — микрометры, нутромеры, калибры, протокол замеров по требованию. Сертификаты на металл прикладываем к каждой партии.
Что нужно для заказа
- Чертёж, 3D-модель или образец.
- Марка металла или условия работы: среда, температура, контакт с продуктом.
- Покрытие — анодирование, пассивация, полировка.
- Количество и нужен ли протокол замеров.
Сроки и стоимость
| Позиция | Цена от | Срок |
|---|---|---|
| Токарная деталь из алюминия | 700 ₽ | 1–3 дня |
| Токарная деталь из нержавейки | 1 200 ₽ | 2–4 дня |
| Фрезерованная деталь из алюминия | 1 500 ₽ | 2–5 дней |
| Корпус из алюминиевой плиты | 8 000 ₽ | 5–12 дней |
| Фланец, штуцер из нержавейки | 1 800 ₽ | 2–5 дней |
| Вал из нержавейки | 3 000 ₽ | 3–7 дней |
| Деталь из титана | по расчёту | 5–10 дней |
| Анодирование алюминия | по расчёту | +3–5 дней |
| Пассивация, полировка нержавейки | по расчёту | +1–3 дня |
Цены ориентировочные: на стоимость сильно влияет цена металла, особенно титана. Отвечаем в течение двух часов. Производство — Москва, Казань, Набережные Челны, отправка по России.
Вопросы и ответы
Почему деталь из нержавейки дороже стальной?
+
Сам металл дороже в 3–5 раз, а обработка медленнее: нержавейка вязкая, наклёпывается под резцом и быстро изнашивает инструмент. Режимы резания ниже, инструмент меняется чаще, поэтому машинное время больше.
Какой алюминий выбрать для корпуса?
+
Для фрезерованных корпусов из плиты — Д16Т или АМг5/АМг6: первый прочнее и лучше режется, второй сваривается и стойче к коррозии. Для сварных корпусов — АМг5. Для профильных конструкций — АД31. Для максимальной прочности — В95, но он хуже переносит коррозию.
Работаете с титаном?
+
Да, с технически чистым титаном ВТ1-0 и сплавом ВТ6. Титан режем острым твердосплавным инструментом на пониженных скоростях с обильным охлаждением: он плохо отводит тепло и налипает на кромку. Стружку титана собираем отдельно из-за пожароопасности.
Какая нержавейка подходит для пищевого оборудования?
+
AISI 304 (08Х18Н10) — базовая пищевая марка. При контакте с солёными, кислыми средами и моющими средствами с хлором — AISI 316 с молибденом. Для ножей и деталей, которые нужно закаливать, — мартенситные 40Х13 и 95Х18.
Почему алюминиевую плиту ведёт после фрезеровки?
+
В катаной плите остаются внутренние напряжения. Когда снимается много металла с одной стороны, напряжения перераспределяются и деталь изгибается. Поэтому точные корпуса обрабатывают в два этапа — черновая с припуском, отлёжка, чистовая — и снимают металл симметрично.
Какие покрытия делаете на алюминий и нержавейку?
+
Алюминий — анодирование, в том числе твёрдое, и химическое оксидирование. Нержавейку — пассивация, электрополировка и механическая полировка до нужной шероховатости. Титан обычно оставляют без покрытия.
Нужна деталь из нержавейки, алюминия или титана?
Пришлите чертёж и опишите среду — подберём марку, режимы и покрытие, изготовим от одной штуки до серии с сертификатами на металл.
