På grund af materialernes unikke egenskaber,Aluminiums mundstykkehar betydelige fordele i specifikke anvendelsesscenarier. Det følgende er en systematisk analyse af dens karakteristika og typiske anvendelsesområder:
Letvægtsdesign: Densiteten af aluminium (ca. 2,7 g/cm³) er betydeligt lavere end for rustfrit stål (ca. 8 g/cm³), hvilket i høj grad kan reducere udstyrets samlede vægt og er velegnet til vægtfølsomme områder som luftfart og biler.
Fremragende varmeledningsevne: Den termiske ledningsevne af aluminium er 237 W/m·K, hvilket er langt højere end for rustfrit stål (ca. 15 W/m·K). Den er velegnet til scenarier, der kræver hurtig varmeafledning, såsom elektronisk udstyrs køledyser eller forbrændingsmotorindsprøjtningssystemer.
Forarbejdningsøkonomi: Aluminium har fremragende duktilitet (forlængelse på ca. 10-30%) og kan behandle komplekse strømningskanalstrukturer til lave omkostninger, hvilket er særligt velegnet til tilpassede lav-flow præcisionssprøjtebehov.
Miljømæssig vejrbestandighed: Den naturligt dannede Al₂O₃-oxidfilm kan modstå atmosfærisk korrosion ved 80 % relativ fugtighed, men pH-toleranceområdet er begrænset (pH 4,5-8,5 anbefales). Overfladebehandling er påkrævet i chloridionholdige miljøer (såsom havvand).
Temperaturbegrænsninger: Den øvre grænse for driftstemperaturen er begrænset af den faste opløsningstemperatur på 6061 aluminiumslegering (ca. 530 ℃). Det anbefales at være lavere end 200 ℃ til langtidsbrug og modstå 300 ℃ ved kortvarig brug.
Bilfremstilling:Aluminiums mundstykkekan bruges til brændstofforstøvningsdyser i direkte indsprøjtningssystemer. Overfladehårdheden øges til 60 HB gennem T6 varmebehandling (530 ℃ quenching + kunstig ældning) for at opfylde kravet til injektionstryk på 20 MPa.
Præcisionskølesystem: Ved levering af skærevæske til CNC-værktøjsmaskiner anvendes anodiseret (filmtykkelse 10-25μm) behandlet aluminiumsdyse for at opnå en overfladefinish på Ra 0,8μm og sikre ensartet fordeling af dråber med en diameter på 0,1-0,3mm.
Landbrugets plantebeskyttelsesudstyr: Det lette dronesprøjtesystem bruger 7075Aluminiumsmundstykke, med en flydestyrke på 503 MPa og en vifteformet sprøjtevinkel (80°-110°) for at opnå 6-8 L/min flowkontrol.
3D-printstøtteteknologi: AlSi10Mg-dyse dannet af selektiv lasersmeltning (SLM) bruges til pulverspredning af metalprintere, der modstår 300°C forvarmningslejetemperatur, porøsitet <0,5%.
Brandnødudstyr: Højtryksluftskumsystemet (CAFS) bruger 6061-T6aluminium dyserfor at opnå 0,3-0,7 skumekspansionsmultipler og et arbejdstrykområde på 8-12 bar.
Overfladeforstærkning: Mikrobue-oxidationsbehandling kan generere et 50-200μm keramisk lag med en hårdhed på 1500HV og en saltspraytestmodstand på 1000 timer; Kompositproces: Aluminiumsbaseret siliciumcarbid (SiC 20%) kompositdyse, den termiske udvidelseskoefficient reduceres til 15×10⁻⁶/℃, egnet til termiske cyklusforhold; Digitalt design: Flowkanaloptimering baseret på CFD-simulering øger flowkoefficientens Cv-værdi til 0,98, hvilket er 15 % højere end det traditionelle design.
Under betingelser med medium temperatur <150 ℃, ingen stærk syre (pH>4) eller stærk alkali (pH <9) miljø og arbejdstryk <25 MPa, opnår aluminiumsdyse den bedste balance mellem omkostninger (30-40% lavere end rustfrit stål) og ydeevne. For scenarier med højere tekniske krav anbefales det at bruge 7075-T6-legering eller overflademodifikationsløsning.
