Алюмінієвий сплав і титановий сплав завдяки своїй чудовій низькій щільності та структурній міцності, незалежно від того, чи використовується 3D-друк чи обробка з ЧПУ, широко використовуються в аерокосмічній, автомобільній промисловості, машинобудуванні та інших галузях, особливо в авіаційній промисловості, займають дуже важливе місце, є основні конструкційні матеріали в авіаційній промисловості.
Титан і алюміній легкі, але є відмінності. Хоча титан приблизно на дві третини важчий за вагу алюмінію, його властива міцність означає, що для досягнення бажаної міцності можна використовувати меншу кількість. Титанові сплави широко використовуються в авіаційних реактивних двигунах і різних космічних кораблях, а їх міцність і низька щільність дозволяють знизити витрати на паливо. Щільність алюмінієвого сплаву становить лише одну третину щільності сталі, і на даному етапі це найпоширеніший і найпоширеніший легкий автомобільний матеріал. Дослідження показали, що алюмінієвий сплав можна використовувати в транспортному засобі вагою до 540 кг, і в цьому випадку автомобіль втратить 40% своєї ваги, і повністю алюмінієвий кузов Audi, Toyota та інших брендів є хорошим прикладом.
Оскільки обидва матеріали мають високу міцність і низьку щільність, інші відмінності слід враховувати, вирішуючи, який сплав використовувати.
Міцність/вага: у критичних ситуаціях важливий кожен грам деталі, але якщо потрібні більш міцні деталі, титан є найкращим вибором. Ось чому титанові сплави використовуються у виробництві медичних пристроїв/імплантатів, складних сателітних вузлів, кріплень і стентів.
Вартість: алюміній є найбільш економічно ефективним металом для механічної обробки або 3D-друку; Хоча вартість титану висока, він все ще може сприяти стрибку вартості. Економія палива легких деталей для літаків і космічних кораблів принесе велику користь, а термін служби титанових деталей більший.
Теплові властивості: Алюмінієвий сплав має високу теплопровідність і часто використовується для виготовлення радіаторів; Для застосування при високих температурах висока температура плавлення титану робить його більш придатним, а авіаційні двигуни містять велику кількість компонентів із титанового сплаву.
Стійкість до корозії: алюміній і титан мають чудову стійкість до корозії.
Стійкість до корозії та низька реакційна здатність титану роблять його найбільш біосумісним металом, і він широко використовується в галузі лікування (наприклад, хірургічних інструментів). Ti64 також дуже стійкий до соляного середовища і часто використовується в морських додатках.
Алюмінієві та титанові сплави дуже поширені в аерокосмічній галузі. Титановий сплав має високу міцність і низьку щільність (тільки близько 57% сталі), а міцність (міцність/щільність) набагато вища, ніж інші металеві конструкційні матеріали, які можуть виготовляти деталі з високою одиничною міцністю, хорошою жорсткістю та малою вагою. З титанового сплаву можуть виготовлятися деталі авіаційних двигунів, каркас, обшивка, кріплення та шасі. Було встановлено, що алюмінієвий сплав підходить для роботи в середовищі нижче 200 градусів C, а алюмінієвий матеріал, який використовується у фюзеляжі Airbus A380, становить більше 1/3, а C919 також використовує велику кількість звичайних високоефективних матеріали з алюмінієвих сплавів. З алюмінієвого сплаву можуть бути виготовлені обшивка літака, розпірна рама, ребра крила тощо.
Основні матеріали фюзеляжу літака: алюмінієвий сплав, титановий сплав, композитний матеріал, суперсплав
