一、 材料分类
二、 自动化常用材料介绍及选用
一、 材料分类
机械工业生产中，机械零件的常用材料及其加工技术扮演着至关重要的角色。在设计制造机械产品的过程中，我们需面对材料挑选、确定毛坯和零件的加工工艺、以及进行结构设计的合理性等众多挑战。
经过恰当的热处理，金属材料的使用性能得以提升，工艺性能得到优化，从而能够充分挖掘材料的潜能，降低废品率，确保产品质量，减少成本支出，并增强经济效益。
1.金属材料
金属材料分为：黑色金属、有色金属
黑色金属，工业领域内通常将铁、铬以及锰这三种金属统称为黑色金属材料。这一称呼涵盖了上述三种金属。
合金，特别是合金钢和钢铁，它们是炼制钢铁的核心原料，因此，它们的重要性不言而喻。
铁在国民经济中扮演着至关重要的角色，因此，全球黑色金属的总产量中，铁的占比高达95%。
黑色金属应用非常广泛，如：工字钢、角钢、钢筋、铁丝等。
有色金属，这一概念指的是除去铁、钴、锰等金属之外的所有金属种类。
有色金属产量庞大，用途也十分广泛，其中包括铝、镁、铜、铅、锌、镍、钴、锡、锑以及汞等。
钨、钼等
2.非金属材料
非金属材料：矿物质材料、有机高分子材料
矿物为主要成分构成的物质：这一类材料涵盖了诸如石料、无机胶凝材料（例如石灰、水泥等），它们构成了近代工程领域不可或缺的关键材料。
有机高分子材料，指的是含有特定物质成分的材料，涵盖了诸如木材、沥青以及各类合成高分子材料（如塑料、合成橡胶和合成纤维等）。其中，合成高分子材料的发展尤为迅速，其种类不断推陈出新，性能也在持续优化。
3.复合材料
复合材料：两种或两种以上的材料复合而成的材料。
通常情况下，人们会将多种非金属材料相互结合，或者将非金属材料与金属材料进行组合。这样的复合材料不仅能够保留组成它们的各个材料的独特优势，而且其综合性能远超单一材料所能达到的水平。
复合材料在航空航天、汽车制造、化工生产、纺织工业以及机械制造等多个领域得到了广泛的使用。
3.高分子材料
高分子材料属于分子量极大的物质范畴，根据其来源的不同，可以分为天然高分子材料，例如蚕丝、棉花、亚麻、淀粉等；亦包括人工合成的高分子材料，诸如聚乙烯、聚氯乙烯、聚酯等。而按照其应用领域的划分，则涵盖了塑料、橡胶、纤维、涂料以及粘合剂等多种类型。
高分子材料特点：
1.分子量高、内聚力大
在常温条件下，大多数高分子材料对水或有机溶剂的溶解性较差a3钢材定性处理，部分材料则仅能溶解于特定的溶剂中。
3.高分子材料无气态。
经过处理，这些材料能够被制造成具有特定强度和功能的多种成品，例如薄膜和纤维等。
二 、自动化常用材料介绍及选用
1.S45C
中碳钢属于碳素结构钢的一种，它在机械制造领域应用广泛。这种钢材的机械性能相当出色，但淬火性能则相对较差。其热处理后的硬度范围在HRC42至46之间。若需获得更高的表面硬度，一般会采用表面渗碳淬火工艺。
这种材料表面容易生锈，因此在选择时通常会进行表面处理，比如进行镀铬、发蓝或发黑等工艺。
自动化机台中常被镀铬后用在机台底板、等受力较大的结构件上。
2.SKD11
模具钢材硬度超过58，具备高硬度和高耐磨性。此类材料适用于生产端面面积较大、形状复杂且需承受较大冲击负荷的零部件。
自动化技术常被应用于制造那些承受重压、结构坚固且易受磨损的部件，例如顶针、刀具和滑块等。
3./303
不锈钢材质，它具备出色的耐腐蚀、耐热特性，以及优异的低温强度和机械性能，同时不具磁性。
两种材料均为低碳钢，含碳量
自动化设计中常将此材料用在防腐蚀、防磁性的工件设计上。
4.POM
俗称“赛钢”，又称聚氧亚甲基，它是以甲醛为原料聚合做得。
特性：
该材料摩擦系数极低，且几何稳定性出色，因此非常适合用于齿轮和轴承的制造。
b.具有耐高温特性，适合制作管道其间
c.在低温下仍有很好的几何稳定性和抗冲击特性
d.摩擦系数很低，弹性好。
自动化设计中常用作和产品接触的限位块、机器人夹爪等。
5. A6061
铝合金产品，通过热处理预拉伸工艺精心制造而成，属于高品质类别。它具备优异的加工性能、焊接特性以及电镀能力，同时拥有出色的抗腐蚀性能、高韧性，且在加工后不易变形，氧化处理效果亦十分理想。
表面处理：氧化、电泳、喷涂
在自动化设计领域，设备工件往往被设计成具有较低的承重能力、较轻的重量以及易于腐蚀的特性。
6.Q235A
这是一种钢材，其材质以Q字母标识，所指代的是该材质的屈服特性；紧随其后的数字235则具体指出了该材质的屈服数值；而字母A、B、C、D则分别代表不同的质量等级。这种材质在钢材领域中相当常见，归类于普板系列，往昔亦被称作A3钢。
适用范围广泛，既适用于棒材的制造，也适用于板材的生产，表面处理方面则常用烤漆、镀锌、发黑等技术。
自动化行业中常用来做钣金材料，表面烤漆后用作机台护罩等。
7. 优力胶
亦称聚氨酯PU弹性体，此材料以其出色的强度和微小的压缩变形而著称。它是一种介于塑料与橡胶之间的新型合成材料，兼具塑料的刚性和橡胶的弹性。其硬度可通过邵氏（肖氏）硬度计来衡量，例如40A或120D等数值。
这类工件适用于自动化应用，主要用途包括制造缓冲、静音、减震以及耐磨等功能。
8. 电木
电木作为塑料家族中首个被应用于工业生产的产品，其化学名称为酚醛塑料。该材料具备出色的机械强度、优异的绝缘性能，以及耐高温和耐腐蚀的特性。正因如此，它被广泛用于制造各种电器部件，例如开关、灯座、耳机以及电话机的外壳等，因此得名“电木”。
在自动化设计领域，电控盘、测试设备箱体以及多种夹治具的定位机构常常被广泛应用。
9.铝型材
铝型材，它是由铝棒经过热熔和挤压处理，最终形成各种截面形状的铝制品。其生产过程涵盖了熔铸、挤压以及上色等关键步骤。在上色环节，具体包括氧化处理、电泳涂装、粉末喷涂以及木纹转印等多种工艺。
在自动化行业，广泛用于构建自动化设备的基础结构、输送带、货架等关键部件。
10. 方通
方管，亦称等边钢管，乃是通过特定工艺将带钢卷制而成。其制作过程包括带钢的拆包、平整、卷曲以及焊接成圆形管，随后将圆形管轧制成方形管，最终裁剪至所需长度。
方通材料强度卓越，不易发生形变。它常在自动化设备中被焊接成承重能力较强的机架等部件，亦适用于货架的制造。为了防止锈蚀，其表面通常进行烤漆处理。
11.SUJ2
高碳轴承钢能够进行全硬化处理，其硬度范围在HRC58至61之间，不仅具备了良好的耐磨特性，还增强了轴承的刚性a3钢材定性处理，加工性能优良，且能够直接进行成型加工。在淬火和回火过程中，尺寸变化较小，疲劳抗力十分出色。这类材料通常应用于汽车、机床轴承、钢球、滚子和轴套等领域。
自动化设计中常用来加工成导向轴、顶针等工件。
