Завдяки унікальним властивостям своїх матеріалів,Алюмінієва насадкамає значні переваги в конкретних сценаріях застосування. Нижче наведено систематичний аналіз його характеристик і типових сфер застосування:
Легка конструкція: щільність алюмінію (приблизно 2,7 г/см³) значно нижча, ніж у нержавіючої сталі (приблизно 8 г/см³), що може значно зменшити загальну вагу обладнання та підходить для чутливих до ваги галузей, таких як авіація та автомобілі.
Чудова теплопровідність: теплопровідність алюмінію становить 237 Вт/м·К, що набагато вище, ніж у нержавіючої сталі (приблизно 15 Вт/м·К). Він підходить для сценаріїв, які вимагають швидкого розсіювання тепла, наприклад, для охолодження сопел електронного обладнання або систем уприскування двигуна внутрішнього згоряння.
Економічність обробки: алюміній має чудову пластичність (подовження приблизно 10-30%) і може обробляти складні структури каналів потоку за низькими витратами, що особливо підходить для потреб індивідуального точного розпилення з низьким потоком.
Стійкість до атмосферних впливів: плівка оксиду Al₂O₃, що утворилася природним шляхом, може протистояти атмосферній корозії при відносній вологості 80%, але допустимий діапазон pH обмежений (рекомендовано pH 4,5-8,5). Обробка поверхні потрібна в середовищах, що містять іони хлориду (наприклад, морська вода).
Температурні обмеження: Верхня межа робочої температури обмежена температурою твердого розчину алюмінієвого сплаву 6061 (близько 530 ℃). Рекомендується бути нижчою за 200 ℃ для тривалого використання та витримувати 300 ℃ для короткочасного використання.
Автомобілебудування:Алюмінієва насадкаможе використовуватися для форсунок розпилення палива в системах прямого вприскування. Твердість поверхні підвищується до 60 HB завдяки термічній обробці T6 (загартування 530 ℃ + штучне старіння), щоб відповідати вимогам до тиску впорскування 20 МПа.
Прецизійна система охолодження: для подачі ріжучої рідини для верстатів з ЧПК використовується анодована (товщина плівки 10-25 мкм) оброблена алюмінієва насадка для досягнення поверхні Ra 0,8 мкм і забезпечення рівномірного розподілу крапель діаметром 0,1-0,3 мм.
Сільськогосподарське обладнання для захисту рослин: легка система обприскування дроном використовує алюмінієве сопло 7075 з межею текучості 503 МПа та віялоподібним кутом розпилення (80°-110°) для досягнення контролю потоку 6-8 л/хв.
Технологія підтримки 3D-друку: сопло AlSi10Mg, сформоване селективним лазерним плавленням (SLM), використовується для нанесення порошку на металеві принтери, витримує температуру попереднього нагрівання шару 300°C, пористість <0,5%.
Протипожежне обладнання для надзвичайних ситуацій: система повітряної піни під високим тиском (CAFS) використовує 6061-T6алюмінієві насадкидля досягнення кратності розширення піни 0,3-0,7 і діапазону робочого тиску 8-12 бар.
Поверхневе зміцнення: обробка мікродуговим окисленням може створити керамічний шар товщиною 50-200 мкм із твердістю 1500 HV і стійкістю до випробування соляним туманом 1000 годин; Композитний процес: композитна насадка з карбіду кремнію на основі алюмінію (SiC 20%), коефіцієнт теплового розширення зменшено до 15×10⁻⁶/℃, що підходить для умов термічного циклу; Цифровий дизайн: оптимізація каналу потоку на основі моделювання CFD збільшує значення коефіцієнта потоку Cv до 0,98, що на 15% вище, ніж у традиційному дизайні.
За умов середньої температури <150 ℃, без сильної кислоти (pH>4) або сильного лугу (pH<9) і робочого тиску <25 МПа, алюмінієве сопло досягає найкращого балансу між вартістю (на 30-40% нижче, ніж у нержавіючої сталі) та продуктивністю. Для сценаріїв із вищими технічними вимогами рекомендується використовувати сплав 7075-T6 або рішення для модифікації поверхні.
