Sopivan materiaalin valinta on helposti yksi suurimmista päätöksistä, joita teet tuotetta suunnitellessasi. Kyse voi olla keittiökoneiden, autonosien tai kulutuselektroniikan rakentamisesta, mutta ruostumatonta terästä ja alumiinia vastaan käytävä sota kiteytyy yleensä tähän konfliktiin. Kummallakin materiaalilla on kuitenkin omat hyvät puolensa, ja se, mikä niistä on paras, riippuu projektistasi. Laitamme kaiken hyvin yksinkertaiseen, keskustelevaan muotoon, jotta voit tehdä parhaan päätöksen.

Perusasioiden ymmärtäminen

 

Mitä on ruostumaton teräs?

Ruostumaton teräs on rautaa, kromia ja nikkeliä sisältävä seos. Sen tiedetään olevan tunnettu ruosteen- ja tahrankestävyydestään kromin ansiosta. Olet käyttänyt ruostumattomasta teräksestä valmistettua pannua, olet katsellut teollisuuskoneita töissä, olet nähnyt tämän kovan ja kiiltävän aineen töissä.

Mikä on alumiini?

Alumiini on metalli, joka on kevyt ja hopeanvärinen sekä vahva ja joustava. Se on erittäin suosittu missä tahansa kevyessä teollisuudessa, kuten ilmailu-, elektroniikka- ja pakkausteollisuudessa.

Ruostumaton teräs vs alumiini Täydellinen vertailutaulukko

Ominaisuus	Ruostumaton teräs	Alumiini
Paino	Raskas; lisää tuotteen painoa ja vähentää siirrettävyyttä	Erittäin kevyt; ihanteellinen kannettaville tai painoherkille tuotteille.
Vahvuus	Erittäin vahva ja kestää iskuja, muodonmuutoksia ja kulumista.	Vahva painoonsa nähden, mutta yleisesti ottaen heikompi kuin ruostumaton teräs.
Kestävyys	Poikkeuksellinen pitkäaikaiskestävyys; soveltuu kovaan rasitukseen.	Hyvä kestävyys, mutta kolhuja ja naarmuja syntyy helpommin.
Korroosionkestävyys	Erinomainen ruosteen, värjäytymisen ja kosteuden kestävyys	Luonnostaan korroosionkestävä, mutta voi syöpyä suolaisissa tai happamissa ympäristöissä ilman pinnoitetta.
Lämmönkestävyys	Kestää erittäin korkeita lämpötiloja; ei vääntyile helposti.	Alhaisempi lämmönkestävyys; sulaa alhaisemmassa lämpötilassa.
Lämmönjohtavuus	Huono lämmönjohdin; lämmittää tai jäähdyttää hitaammin.	Erinomainen lämmönjohdin; ihanteellinen jäähdytyslevyihin, elektroniikkaan ja keittoastioihin.
Sähkönjohtavuus	Huono sähkönjohdin	Erittäin hyvä sähköjohdin; käytetään laajalti johdotuksissa ja sähköjärjestelmissä.
Kustannukset	Kalliimpi ostaa ja työstää	Yleensä halvempi ja kustannustehokkaampi massatuotannossa.
Työstettävyys	Vaikeampi leikata, muotoilla ja hitsata; lisää tuotantoaikaa.	Erittäin helppo työstää, muotoilla ja hitsata
Esteettinen vetovoima	Premium-, kiillotettu tai harjattu viimeistely; huippuluokan ulkoasu	Tyylikäs ja moderni ulkonäkö, mutta naarmuuntuu helpommin.
Painon ja lujuuden suhde	Vahva mutta raskas	Erinomainen lujuus-painosuhde
Huolto	Vaatii säännöllistä puhdistusta tahrojen ja sormenjälkien poistamiseksi.	Helpompi huoltaa, mutta pintanaarmut näkyvät enemmän.
Kestävä kehitys	Erittäin hyvin kierrätettävissä; pitkä käyttöikä vähentää jätettä	Yksi parhaiten kierrätettävistä materiaaleista; alhaiset kierrätyksen energiakustannukset.
Tyypilliset sovellukset	Keittiölaitteet, lääketieteelliset työkalut, teollisuuslaitteet	Ilmailu- ja avaruusteollisuus, elektroniikka, autonosat, juomatölkit
Paras	Raskaan käytön, korkean lämpötilan ja korroosioalttiissa ympäristöissä	Kevyet, johtavat, kustannustehokkaat mallit

 

Ruostumattoman teräksen ja alumiinin tärkeimmät erot

Lujuus ja kestävyys 

Vetolujuus

Kun ensisijaisena kriteerinä on lujuus, on käytettävä ruostumaton teräs tulee kilometrin päähän. Sen vetolujuus on kasvanut, joten se soveltuu raskaaseen kuormitukseen, kuten koneisiin, rakennuksiin ja työkaluihin.

Iskunkestävyys

Äkilliset iskut kestävät paremmin myös ruostumatonta terästä. Alumiini on pehmeämpi ja helposti lommoontuva, koska se on kestävä.

Kuluminen ja kuluminen ajan myötä

Ruostumattoman teräksen kuluminen voi kestää kauemmin, kun sitä käytetään rasitukseen liittyvissä tapauksissa, kun taas alumiini saattaa paljastaa kulumisen merkkejä nopeammin, kun se on ympäristössä, joka vaatii paljon kitkaa tai suuria iskuja.

Paino ja tiheys

Miksi painolla on merkitystä tuotesuunnittelussa

Paino voi ratkaista suunnittelun useimmilla teollisuudenaloilla, kuten ilmailu- ja avaruusteollisuudessa, autoteollisuudessa tai elektroniikassa. Pienempi paino voi merkitä tehokkuutta.

Alumiinin kevyt etu

Alumiinin paino on kolmasosa ruostumattomasta teräksestä. Tämän vuoksi se on suositeltavampi vaihtoehto silloin, kun siirrettävyys tai polttoainetehokkuus on olennaista.

Kun raskaampi ruostumaton teräs voittaa

Asia on niin, että paino on toisinaan plussaa. Kun kyse on ylellisyystuotteista, kuten ruostumattoman teräksen tarjoamista keittiövälineistä, ja haluat, että niillä on vankka tuntuma tai kestävyys.

Korroosionkestävyys

Miten ruostumaton teräs käsittelee korroosiota

Ruostumaton teräs muodostaa suojapinnoitteen, joka hidastaa ruostumista kromin ansiosta. Siitä huolimatta se voi myös ruostua korkeasuolaisessa tai kovien kemikaalien ympäristössä.

Alumiinioksidikerros selitetty

Alumiinioksidit, jotka ovat luonnollisia päällysteitä, suojaavat syöpymiseltä. Siksi se on täydellinen, koska sitä voidaan käyttää ulko- tai meriolosuhteissa.

Lämmönjohtavuus

Alumiini voittaa tässä isosti. Se johtaa lämpöä paljon tehokkaammin kuin ruostumaton teräs, minkä vuoksi se sopii erinomaisesti esimerkiksi jäähdytyslevyihin ja keittoastioihin.

Sähkönjohtavuus

Jos sähkönjohtavuus on tärkeää, on parempi käyttää alumiinia. Se on myös hyvin johtavaa verrattuna ruostumattomaan teräkseen, ja sitä käytetään yleisesti johdotuksissa ja sähköverkoissa.

Kustannusvertailu

Materiaalikustannusten erot

Alumiini ei ole kovin kallista punnissa. Koska se on kuitenkin kevyempää, sitä on vähemmän ja siksi se on taloudellista suurissa hankkeissa.

Valmistuskustannukset

Alumiini voidaan työstää ja muotoilla helposti, joten tuotantokustannukset ovat yleensä alhaiset. Ruostumaton teräs vaatii enemmän energiaa ja sitä on työstettävä tehokkaammilla työkaluilla.

Pitkäaikainen arvo ja ylläpitokustannukset.

Ruostumaton teräs voi olla kalliimpaa, mutta monissa tapauksissa se voi olla kustannustehokasta pitkällä aikavälillä. Alumiini on kustannustehokas sekä alkuperäisen tulon että valmistuksen osalta.

Esteettiset ja viimeistelyvaihtoehdot

Ruostumattoman teräksen ulkonäkö ja tuntuma

Ruostumaton teräs antaa korkealuokkaisen ja hienostuneen ulkonäön, joka on synonyymi tasokkaalle ja vakaalle käytölle. Sitä käytetään pääasiassa kodinkoneissa ja kalliissa tuotteissa.

Alumiinin ulkonäkö ja tuntuma

Alumiini voi olla harjattua, anodisoitua tai mattapintaista. Se on moderni ja kevyt ja sopii kannettaviin tietokoneisiin, puhelimiin ja kulutustavaroihin.

Pinnan pinnoitus 

Nämä kaksi materiaalia voidaan viimeistellä tai pinnoittaa joko kestävyyden parantamiseksi tai ulkonäön parantamiseksi. Värillinen anodisointi on erityisen suosittua yhdessä alkalisuojauksen, kuten alkalianodisoinnin, kanssa.

Ruostumattoman teräksen edut ja haitat & Alumiini

Ruostumattoman teräksen edut 

Ylivoimainen kestävyys ja lujuus

Ruostumaton teräs on arvokas materiaali, jolle on ominaista suuri lujuus ja kyky kestää raskasta painoa, traumoja ja kulumista. Tämän vuoksi se soveltuu rakenneosiin, työkaluihin ja teollisuuskoneisiin, joiden on kestettävä jatkuvaa käyttöä.

Poikkeuksellinen korroosion ja ruosteen kestävyys 

Kromin ansiosta ruostumaton teräs muodostaa luonnostaan suojaavan oksidikerroksen. Tämän kerroksen ansiosta se soveltuu ympäristöön, joka on altis vedelle, kosteudelle tai kemikaaleille, kuten keittiöön, merikäyttöön ja laboratorioon.

Erinomainen lämmönkestävyys

Ruostumaton teräs säilyttää eheytensä erittäin hyvin. Siksi sitä käytetään yleisesti uuneissa, grilleissä, pakokaasujärjestelmissä ja koneissa, jotka altistuvat kuumuudelle.

Vähän huoltoa vaativa hygieeninen pinta.

Se ei ole huokoinen, eikä sen sileä pinta pidättele bakteereja, hajuja tai tahroja. Ruostumaton teräs on myös poikkeuksellisen helppo puhdistaa, joten sitä käytetään sairaaloissa, suurkeittiöissä ja elintarviketuotantolaitoksissa.

Premium High-End ulkonäkö 

Ruostumattoman teräksen käyttö antaa kuluttajatuotteille, kuten kodinkoneille, vesipulloille ja huonekaluille, tyylikkään, modernin ja liikemiesmäisen ulkonäön, joka tuo niille lisäarvoa.

Pitkä käyttöikä

Ruostumattomasta teräksestä valmistetut tuotteet säilyvät suorituskyvyltään ja rakenteelliselta eheydeltään muuttumattomina vuosikymmeniä, mikä tekee niistä luotettavasti kestävän ja kustannustehokkaan vaihtoehdon pitkällä aikavälillä.

Ruostumattoman teräksen haitat

Korkeammat kustannukset verrattuna moniin materiaaleihin

Alumiini ja mieto teräs ovat halvempia kuin ruostumaton teräs, koska niiden materiaalit, jalostus ja valmistus vaikeuttavat kustannuksia.

Raskas paino

Ruostumattoman teräksen tiheys lisää tuotteiden painoa, jota ei tarvita esimerkiksi ilmailussa, kevyessä elektroniikassa tai kannettavissa tuotteissa.

Vaikea valmistaa ja työstää 

Ruostumattoman teräksen leikkaamiseen tai muokkaamiseen tarvitaan yleensä erikoislaitteita. Tämä voi nostaa työvoimaa, työstöaikaa ja yleisiä tuotantokustannuksia.

Altis sormenjäljille ja tahroille 

Ruostumattomasta teräksestä valmistetuilla pinnoilla on taipumus saada sormenjälkiä ja öljyjä sekä tahroja, vaikka ne näyttävätkin hyvältä. Tämä tarkoittaa, että se vaatii säännöllistä puhdistusta, jotta se pysyy kiiltävänä.

Alhaisempi sähkön- ja lämmönjohtavuus

Ruostumaton teräs on myös huono johdin alumiiniin verrattuna. Siksi sitä ei voida käyttää sovelluksissa, jotka edellyttävät hyvää lämmönsiirtoa tai sähköä.

Alumiinin edut

Erittäin kevyt

Verrattuna ruostumattomaan teräkseen, alumiini on kolmasosa painosta, ja se on ihanteellinen tuotteissa, jotka vaativat siirrettävyyttä, joita on kuljetettava tai jotka ovat polttoainetehokkaita, kuten polkupyörät, lentokoneet ja kannettavat tietokoneet.

Erittäin hyvä lämmönjohtavuus.

Se toimii erittäin hyvänä lämmönjohtimena, ja siksi alumiinia käytetään laajalti keittoastioissa, lämpöpattereissa ja elektronisissa jäähdytyslevyissä.

Vahva painoonsa nähden

Alumiini on myös kevyempi, vaikka se toimii uskomattoman hyvin, kun otetaan huomioon sen painokyky. Asianmukaisesti seostettuna se kestää jokapäiväistä käyttöä taipumatta helposti.

Korkea sähkönjohtavuus 

Voimajohdot ja muut sähköjärjestelmät valmistetaan pääasiassa alumiinista, koska se on paljon halvempi valmistaa kuin kupari tai teräs ja koska se johtaa sähköä tehokkaammin.

Luonnostaan korroosionkestävä

Alumiinin korroosion estämiseksi tehdään ohut oksidikerros. Korroosionkestävyyttä parannetaan edelleen useammalla pinnoitteella tai anodisoinnilla.

Helppo työstää ja muotoilla

Sillä voidaan leikata, muotoilla, hitsata tai puristaa helposti erilaisiin muotoihin. Alumiini on valmistajien suosikki, koska se vähentää tuotantoaikaa ja -kustannuksia.

Edullisempi

Alumiini on ruostumattomaan teräkseen verrattuna yleensä halvempaa, joten se on kustannustehokasta massatuotannossa.

Erittäin kierrätettävissä

Se on yksi niistä maailman metalleista, joita kierrätetään paljon. Alumiinin kierrättäminen ei kuluta paljon energiaa, sillä alumiinin kierrättäminen kuluttaa vain noin 5 prosenttia uuden alumiinin valmistamiseen tarvittavasta energiasta.

Alumiinin haitat

Ei yhtä vahva kuin ruostumaton teräs

Vaikka alumiinin lujuuden ja painon suhde on suuri, se ei ole yhtä vahva ja iskunkestävä kuin ruostumaton teräs.

Herkkä kolhuille ja naarmuille 

Alumiini on pehmeämpää, joten se kolhiintuu, taipuu ja naarmuuntuu helposti erityisesti kovissa iskuissa.

Alempi lämmönkestävyys

Alumiini sulaa paljon alhaisemmassa lämpötilassa kuin ruostumaton teräs minkä vuoksi se ei sovellu korkeaan kuumuuteen perustuvien töiden, kuten raskaiden keittoastioiden tai pakokaasujärjestelmien valmistukseen.

Voi syöpyä tietyissä ympäristöissä 

Alumiini on myös korroosionkestävä, mutta joutuessaan kosketuksiin suolaveden, hapon tai tiettyjen kemikaalien kanssa se voi korroosioitua, ellei siinä ole pinnoitetta.

Huonompi esteettinen pitkäikäisyys

Alumiinipinnoitetut astiat voivat kulua, ruostua tai naarmuuntua, ja siksi ne on pinnoitettava tai vaihdettava säännöllisesti, jotta niiden ulkonäkö säilyy ennallaan.

Voi reagoida joidenkin elintarvikkeiden kanssa

Ilman suojapinnoitetta oleva alumiini reagoi happamien tai suolaisten ruokien kanssa - molemmat vaikuttavat makuun ja aiheuttavat värimuutoksia.

Vähemmän Premium-tuntumaa

Ruostumattomaan teräkseen verrattuna alumiini vaikuttaa yleensä vähemmän korkealuokkaiselta tai ylelliseltä, mikä vaikuttaa kuluttajan käsitykseen deluxe-tuotevalikoimasta.

Ruostumattoman teräksen ja alumiinin parhaat sovellukset

Milloin käytetään ruostumatonta terästä

Tuotteesi vaatii ruostumatonta terästä aina kun se vaatii:

• Suurin lujuus
• Lisääntynyt kestävyys
• Korkea lämmönkestävyys
• Ensiluokkainen, kiillotettu ulkonäkö

Tyypillisiä ovat keittiökoneet, lääkinnälliset laitteet, työkalut ja raskaat teollisuuslaitteet.

Milloin käyttää alumiinia

Valitse alumiinia, jos kyseessä on tällainen yritys:

• Kevyt rakenne
• Hyvä lämmönjohtavuus
• Alemmat materiaalikustannukset
• Muotoilun helppous

Kuvittele lentokoneiden runkoja, kannettavia tietokoneita, limsatölkkejä ja autonosia.

Oikean materiaalin valinnassa huomioon otettavat tekijät

Ympäristö ja olosuhteet

Ruostumaton teräs voi olla parempi vaihtoehto, jos tuotteesi on kestettävä kosteutta tai kemikaaleja ja äärimmäisiä lämpötiloja. Alumiini toimii hyvin suljetuissa ja kuivissa olosuhteissa.

Painovaatimukset

Jos oletetaan, että siirrettävyys on tärkeää, alumiini on ehdottomasti voittaja. Ruostumaton teräs on huippukilpailija, kun on kyse raskaasta tehosta.

Budjettirajoitukset

Alumiini on yleensä edullisempi vaihtoehto erityisesti silloin, kun tuotanto on laajamittaista.

Esteettiset mieltymykset

Ruostumattomalla teräksellä on korkealuokkainen ulkonäkö, jota on vaikea vastustaa. Alumiini on sileä ja nykyaikainen, mutta ei tunnu yhtä ylelliseltä.

Niiden kestävyyden vertailu

Kierrätettävyys

Sekä alumiini että ruostumaton teräs ovat hyvin kierrätettäviä. Alumiinin kierrätysprosessi kuluttaa kuitenkin myös huomattavasti vähemmän energiaa, ja se tekee siitä yhden kestävimmistä metalleista.

Ympäristövaikutukset

Tämä tekee ruostumattoman teräksen tuotannosta kokonaisuudessaan energiaintensiivisempää, vaikka se onkin pitkäikäistä ja uudelleenkäytettävää, minkä vuoksi molempien materiaalien elinkaaren aikaiset ympäristövaikutukset ovat pienemmät.

Todellisen maailman esimerkkejä

Ruostumaton teräs: 

• Jääkaappi, keittiövälineet, vesipullot.
• Alumiini: polkupyörä, tölkit, älypuhelimet.

Teolliset käyttötarkoitukset

• Ruostumaton teräs: lääkinnälliset laitteet, rakentaminen, öljyputket.
• Alumiini: Lentokoneet, aurinkopaneelit, autojen moottorin osat.

Oikean materiaalin valitseminen tuotannollesi

Vaiheittainen materiaalin valinta

• Valitse tuotteesi käyttötarkoitus.
• Määritä ympäristötekijät.
• Arvioi lujuus- ja painovaatimukset.
• Ota huomioon budjetti- ja tuotantokustannukset.
• Tee esteettistä ilmettä ja brändiä koskeva päätös.
• Valitse materiaali, joka soveltuu parhaiten kaikkiin kriteereihin.

Huomioon otettavat tekijät

• Paino
• Vahvuus
• Korroosioaltistus
• Esteettiset tarpeet
• Talousarvio
• Valmistuksen monimutkaisuus

Toimialakohtaiset suositukset

• Ilmailu: Alumiini
• Elintarvikkeiden jalostus: Ruostumaton teräs.
• Viihde-elektroniikka: Alumiini.
• Teollisuuskoneet: Ruostumaton teräs.

Yleiset virheet, joita kannattaa välttää

• Alumiinin valinta johtuu ainoastaan sen halvemmasta hinnasta.
• Ruostumattoman teräksen käyttö silloin, kun painosta on kyse.
• Ympäristöön perustuvan korroosion riskejä ei oteta huomioon.

Päätelmä

Se, pitäisikö sen olla ruostumatonta terästä vai alumiinia, riippuu tietyn tuotteen suunnittelutarpeista. Ruostumaton teräs on paras ratkaisu, jos haluat vahvan, kestävän ja esteettisesti korkealaatuisen tuotteen. Alumiini voi olla paras vaihtoehto, jos olet huolissasi painosta, kustannuksista ja joustavuudesta. Nämä kaksi materiaalia ovat vahvoja, ja sinun tarvitsee vain sovittaa materiaalin vahvuus yhteen tuotteesi tavoitteiden kanssa.

UKK

Kumpi on kestävämpi; alumiini vai ruostumaton teräs?

Korkeampi korroosionkestävyys ja lujuus tekevät ruostumattomasta teräksestä korroosionkestävämmän ja siten kestävämmän.

Mikä sopii paremmin ulkokäyttöön?

Ruostumaton teräs on tehokkaampaa ulkomaailmassa, ja tämä näkökohta näkyy lähinnä kosteassa ilmastossa tai alueilla, joilla vallitsee ankara sää.

Onko alumiini halvempaa kuin ruostumaton teräs?

Kyllä, alumiini on yleensä halvempi valmistaa ja vähemmän vaativa.

Kumpi on vihreämpää paperi vai muovi?

Molemmat voidaan kierrättää, mutta alumiinin kierrätyskulut ovat alhaisemmat ja se on yleensä ympäristöystävällisempi.

 

Ota yhteyttä