Làm thế nào để cấu trúc nhôm của độ sáng và độ bền cân bằng độ dài của Pruner?

Sự cân bằng giữa độ nhẹ và độ bền của cấu trúc nhôm của TIẾP THỊ LỚN đạt được thông qua tối ưu hóa đa chiều của khoa học vật liệu, thiết kế kết cấu và quy trình sản xuất. Ưu điểm cốt lõi của hợp kim nhôm nằm ở mật độ thấp và cường độ cụ thể cao. Mật độ của nhôm tinh khiết chỉ là 2,7 g/cm³, khoảng một phần ba của thép, nhưng bằng cách thêm các yếu tố như magiê và silicon để tạo thành hợp kim (như 6061-T6 hoặc 7075 hợp kim nhôm), độ bền của nó. Ví dụ, các hợp kim nhôm-magiê không chỉ làm giảm trọng lượng mà còn tăng cường khả năng chống ăn mòn và kháng mỏi thông qua các quá trình tăng cường giải pháp rắn và kết tủa. Ngoài ra, độ dẻo của hợp kim nhôm cho phép chúng được xử lý thành các hình dạng cắt ngang phức tạp thông qua các quá trình đúc rèn hoặc đùn, tối ưu hóa hơn nữa các tính chất cơ học.
Thiết kế cắt ngang tương tự như của chùm I được áp dụng để tăng thời điểm quán tính bên để cải thiện khả năng chống uốn trong khi giảm trọng lượng dư thừa của vật liệu. Ví dụ, khi ống nhôm của một loại kéo cắt nhất định phải chịu áp lực theo chiều dọc, cấu trúc hình chữ "I" của nó có thể phân phối đều căng thẳng cho các mặt bích ở cả hai bên để tránh biến dạng cục bộ. Các thanh kính thiên văn thường áp dụng thiết kế đa mặt lồng nhau, và mỗi phần của thân que được căn chỉnh chính xác thông qua một rãnh dập hoặc hệ thống đường ray hướng dẫn để ngăn chặn sự lỏng lẻo cấu trúc do xoay hoặc bù trong quá trình kính thiên văn. Một số sản phẩm cũng nhúng khóa thép hoặc ghim lò xo tại các khớp để tăng cường sức mạnh của các nút. Mặc dù cơ thể chính được làm bằng hợp kim nhôm, các lưỡi dao, bản lề và các bộ phận khác chịu lực cắt tần số cao thường được làm bằng thép carbon cao hoặc thép công cụ SK5, được kết hợp với thân que bằng nhôm thông qua việc tán hoặc hàn để tạo thành cấu trúc hybrid "cứng và mềm".
Ống nhôm được hình thành thành một phác thảo sơ bộ thông qua quá trình đùn nóng, và sau đó khu vực nồng độ ứng suất bên trong được máy công cụ máy CNC phay để giảm sự xuất hiện của các vết nứt vi mô. Bao gồm các quá trình như anodizing, mạ crôm hoặc lớp phủ Teflon. Ví dụ, sau khi một loại que kính thiên văn nhất định được mạ crôm, độ cứng bề mặt có thể đạt tới 800-1000 hv, điện trở hao mòn được tăng hơn 3 lần và màng oxit dày đặc được hình thành để ngăn chặn sự ăn mòn môi trường. Đối với các bộ phận không chịu tải như tay cầm, hợp kim nhôm đúc có thể đạt được mô hình bề mặt cong phức tạp trong khi đảm bảo sức mạnh và giảm trọng lượng thông qua cấu trúc tổ ong bên trong.
Phân tích phần tử hữu hạn được sử dụng để mô phỏng phân phối lực trong quá trình cắt tỉa và tối ưu hóa độ dày thành của thanh. Ví dụ, độ dày thành của thanh cắt cắt giảm dần thay đổi từ 2,5 mm ở đầu tay cầm thành 1,2 mm ở phía trên, không chỉ làm giảm trọng lượng ở cuối mà còn đảm bảo điện trở xoắn của rễ. Tay cầm nhôm được phủ một lớp chống trượt cao su hoặc silicon, không chỉ làm tăng ma sát kẹp, mà còn hấp thụ rung động thông qua biến dạng đàn hồi để tránh gãy xương kim loại do sử dụng lâu dài. Đối với môi trường ẩm hoặc bụi, một số sản phẩm phun lớp phủ kỵ nước lên bề mặt hợp kim nhôm hoặc sử dụng vòng bi kín hoàn toàn để ngăn cát xâm chiếm và khiến cơ chế bị kẹt.
Để đảm bảo hiệu suất thực tế của cấu trúc nhôm, hàng chục ngàn hành động mở và đóng được mô phỏng để phát hiện xem các bản lề và cơ chế kính thiên văn có biến dạng dẻo hoặc mở rộng khoảng cách. Các mẫu được đặt trong buồng phun muối hoặc thiết bị lão hóa tăng tốc của tia cực tím để xác minh khả năng chống ăn mòn của lớp phủ và chất nền. Tải trọng tĩnh vượt quá lực cắt danh nghĩa được áp dụng cho thanh để đảm bảo rằng không có uốn hoặc gãy vĩnh viễn.