Karena sifat unik dari bahannya,Nozel Aluminiummemiliki keuntungan signifikan dalam skenario aplikasi tertentu. Berikut ini adalah analisis sistematis mengenai karakteristik dan bidang penerapannya:
Desain ringan: Kepadatan aluminium (sekitar 2,7 g/cm³) jauh lebih rendah dibandingkan baja tahan karat (sekitar 8 g/cm³), sehingga dapat sangat mengurangi berat keseluruhan peralatan dan cocok untuk bidang yang sensitif terhadap berat seperti penerbangan dan mobil.
Konduktivitas termal yang sangat baik: Konduktivitas termal aluminium adalah 237 W/m·K, jauh lebih tinggi dibandingkan baja tahan karat (sekitar 15 W/m·K). Cocok untuk skenario yang memerlukan pembuangan panas cepat, seperti nozel pendingin peralatan elektronik atau sistem injeksi mesin pembakaran internal.
Ekonomi pemrosesan: Aluminium memiliki keuletan yang sangat baik (perpanjangan sekitar 10-30%), dan dapat memproses struktur saluran aliran yang kompleks dengan biaya rendah, yang sangat cocok untuk kebutuhan penyemprotan presisi aliran rendah yang disesuaikan.
Ketahanan cuaca lingkungan: Lapisan oksida Al₂O₃ yang terbentuk secara alami dapat menahan korosi atmosferik pada kelembaban relatif 80%, tetapi kisaran toleransi pH terbatas (disarankan pH 4,5-8,5). Perawatan permukaan diperlukan di lingkungan yang mengandung ion klorida (seperti air laut).
Batasan suhu: Batas atas suhu pengoperasian dibatasi oleh suhu larutan padat paduan aluminium 6061 (sekitar 530℃). Disarankan untuk lebih rendah dari 200℃ untuk penggunaan jangka panjang dan tahan 300℃ untuk penggunaan jangka pendek.
Manufaktur mobil:Nozel Aluminiumdapat digunakan untuk nozel atomisasi bahan bakar dalam sistem injeksi langsung. Kekerasan permukaan ditingkatkan menjadi 60 HB melalui perlakuan panas T6 (quenching 530℃ + penuaan buatan) untuk memenuhi persyaratan tekanan injeksi 20 MPa.
Sistem pendingin presisi: Dalam penyediaan cairan pemotongan untuk peralatan mesin CNC, Nosel Aluminium yang diberi perlakuan anodisasi (ketebalan film 10-25μm) digunakan untuk mencapai permukaan akhir Ra 0,8μm dan memastikan distribusi tetesan berdiameter 0,1-0,3 mm yang seragam.
Peralatan perlindungan tanaman pertanian: Sistem penyemprotan drone ringan menggunakan 7075Aluminium Nozzle, dengan kekuatan luluh 503 MPa, dan sudut semprotan berbentuk kipas (80°-110°) untuk mencapai kontrol aliran 6-8 L/mnt.
Teknologi pendukung pencetakan 3D: Nosel AlSi10Mg yang dibentuk dengan peleburan laser selektif (SLM) digunakan untuk penyebaran bubuk pada printer logam, tahan terhadap suhu pemanasan awal 300°C, porositas<0,5%.
Peralatan darurat kebakaran: Sistem busa udara bertekanan tinggi (CAFS) menggunakan 6061-T6nozel aluminiumuntuk mencapai kelipatan ekspansi busa 0,3-0,7 dan kisaran tekanan kerja 8-12 bar.
Penguatan permukaan: Perlakuan oksidasi busur mikro dapat menghasilkan lapisan keramik berukuran 50-200μm dengan kekerasan 1500HV dan ketahanan uji semprotan garam 1000 jam; Proses komposit: Nosel komposit silikon karbida (SiC 20%) berbasis aluminium, koefisien ekspansi termal dikurangi menjadi 15×10⁻⁶/℃, cocok untuk kondisi siklus termal; Desain digital: Optimalisasi saluran aliran berdasarkan simulasi CFD meningkatkan nilai koefisien aliran Cv menjadi 0,98, 15% lebih tinggi dibandingkan desain tradisional.
Dalam kondisi suhu sedang <150℃, tidak ada lingkungan asam kuat (pH>4) atau alkali kuat (pH<9), dan tekanan kerja <25 MPa, Nozzle Aluminium mencapai keseimbangan terbaik antara biaya (30-40% lebih rendah dari baja tahan karat) dan kinerja. Untuk skenario dengan persyaratan teknis yang lebih tinggi, disarankan untuk menggunakan paduan 7075-T6 atau solusi modifikasi permukaan.
