Благодарение на уникалните свойства на своите материали,Алуминиева дюзаима значителни предимства в конкретни сценарии на приложение. Следва систематичен анализ на неговите характеристики и типични области на приложение:
Лек дизайн: Плътността на алуминия (около 2,7 g/cm³) е значително по-ниска от тази на неръждаемата стомана (около 8 g/cm³), което може значително да намали общото тегло на оборудването и е подходящо за чувствителни към теглото полета като авиация и автомобили.
Отлична топлопроводимост: Топлопроводимостта на алуминия е 237 W/m·K, което е много по-високо от това на неръждаемата стомана (около 15 W/m·K). Подходящо е за сценарии, които изискват бързо разсейване на топлината, като дюзи за охлаждане на електронно оборудване или системи за впръскване на двигатели с вътрешно горене.
Икономия на обработка: Алуминият има отлична пластичност (удължение от около 10-30%) и може да обработва сложни структури на канала на потока на ниска цена, което е особено подходящо за персонализирани нужди от прецизно пръскане с нисък поток.
Устойчивост на атмосферни влияния на околната среда: Естествено образуваният Al2O3 оксиден филм може да устои на атмосферна корозия при 80% относителна влажност, но диапазонът на толерантност към рН е ограничен (препоръчително е рН 4,5-8,5). Необходима е повърхностна обработка в среда, съдържаща хлоридни йони (като морска вода).
Температурни ограничения: Горната граница на работната температура е ограничена от температурата на твърдия разтвор на алуминиева сплав 6061 (около 530 ℃). Препоръчително е да бъде под 200 ℃ за дългосрочна употреба и да издържа на 300 ℃ за краткотрайна употреба.
Производство на автомобили:Алуминиева дюзаможе да се използва за дюзи за разпръскване на гориво в системи за директно впръскване. Повърхностната твърдост е увеличена до 60 HB чрез термична обработка T6 (530 ℃ закаляване + изкуствено стареене), за да се отговори на изискването за налягане на впръскване от 20 MPa.
Прецизна охладителна система: При доставката на режеща течност за CNC металорежещи машини се използва анодизирана (дебелина на филма 10-25 μm) третирана алуминиева дюза за постигане на повърхностно покритие от Ra 0,8 μm и осигуряване на равномерно разпределение на капчици с диаметър 0,1-0,3 mm.
Оборудване за защита на селскостопански растения: Леката система за пръскане с дрон използва алуминиева дюза 7075 с граница на провлачване от 503 MPa и ветрилообразен ъгъл на пръскане (80°-110°) за постигане на контрол на потока от 6-8 L/min.
Технология за поддръжка на 3D печат: Дюза AlSi10Mg, образувана чрез селективно лазерно топене (SLM), се използва за прахово разпръскване на метални принтери, издържащи 300°C температура на предварително загряване на леглото, порьозност <0,5%.
Противопожарно аварийно оборудване: Системата за въздушна пяна под високо налягане (CAFS) използва 6061-T6алуминиеви дюзиза постигане на 0,3-0,7 кратни на разширение на пяната и диапазон на работно налягане от 8-12 бара.
Повърхностно укрепване: Микродъгово окисляване може да генерира 50-200 μm керамичен слой с твърдост 1500HV и устойчивост на солен спрей от 1000 часа; Композитен процес: Композитна дюза от силициев карбид на базата на алуминий (SiC 20%), коефициентът на топлинно разширение е намален до 15×10⁻⁶/℃, подходящ за условия на термичен цикъл; Дигитален дизайн: Оптимизацията на канала на потока въз основа на CFD симулация увеличава стойността на коефициента на потока Cv до 0,98, което е с 15% по-високо от традиционния дизайн.
При условия на средна температура <150 ℃, без силна киселина (pH>4) или силна алкална среда (pH<9) и работно налягане <25 MPa, алуминиевата дюза постига най-добър баланс между цена (30-40% по-ниска от неръждаема стомана) и производителност. За сценарии с по-високи технически изисквания се препоръчва използването на сплав 7075-T6 или разтвор за модификация на повърхността.
