アルミニウム合金とチタン合金は、その優れた低密度と構造強度により、3D プリンティングまたは CNC 加工のいずれを使用しても、航空宇宙、自動車、機械製造などの分野で広く使用されており、特に航空業界では非常に重要な位置を占めています。航空業界の主要な構造材料。
チタンとアルミニウムはどちらも軽いですが、違いがあります。 チタンは重量でアルミニウムよりも約 3 分の 2 重いですが、その固有の強度は、必要な強度を達成するために使用できる量が少ないことを意味します。 チタン合金は航空機のジェットエンジンやさまざまな宇宙船で広く使用されており、その強度と低密度により燃料コストを削減できます。 アルミニウム合金の密度は鋼鉄のわずか 3 分の 1 であり、現段階で最も広く使用され、最も一般的な自動車軽量材料です。 研究によると、アルミニウム合金は車両に最大 540kg 使用できることがわかっており、その場合、車両の重量は 40 パーセント減少します。アウディ、トヨタなどの全アルミニウム ボディがその好例です。
どちらの材料も強度が高く密度が低いため、どの合金を使用するかを決定する際には他の違いを考慮する必要があります。
強度/重量: 危機的な状況では、部品の 1 グラム単位が重要ですが、より高い強度の部品が必要な場合は、チタンが最良の選択です。 これが、チタン合金が医療機器/インプラント、複雑な衛星アセンブリ、固定具、ステントの製造に使用される理由です。
コスト: アルミニウムは、機械加工や 3D プリントに最も費用対効果の高い金属です。 チタンのコストは高いですが、それでも価値の飛躍を促進する可能性があります。 航空機や宇宙船の軽量部品の燃料節約は大きなメリットをもたらしますが、チタン部品の耐用年数は長くなります。
熱特性: アルミニウム合金は熱伝導率が高く、ラジエーターの製造によく使用されます。 チタンは融点が高いため高温用途に適しており、航空機エンジンには多数のチタン合金部品が含まれています。
耐食性：アルミニウム、チタンは耐食性に優れています。
チタンは耐食性があり反応性が低いため、金属の中で最も生体適合性が高く、医療分野（手術器具など）で広く使用されています。 Ti64 は塩分環境に対しても非常に耐性があり、海洋用途でよく使用されます。
アルミニウムおよびチタン合金は航空宇宙用途で非常に一般的です。 チタン合金は高強度かつ低密度（鋼のわずか約 57 パーセント）であり、その強度（強度/密度）は他の金属構造材料よりもはるかに高いため、高い単体強度、良好な剛性、軽量の部品を製造できます。 航空機のエンジン部品、骨格、外板、留め具、着陸装置はチタン合金で作ることができます。 アルミニウム合金は200℃以下の環境での作業に適していることが判明し、エアバスA380の機体に使用されているアルミニウム材料は1/3以上を占め、C919にも従来の高性能アルミニウム合金が多数使用されているアルミニウム合金材料。 航空機の外板、スペーサーフレーム、翼リブなどをアルミニウム合金で作ることができます。
航空機胴体の主な材質：アルミニウム合金、チタン合金、複合材料、超合金
