เผยราคาที่แท้จริงของไทเทเนียมและเหล็กกล้า

เมื่อผู้ซื้อเปรียบเทียบคําพูดทั้งสองเธอก็ตกตะลึง โลหะผสมไทเทเนียม Ti-6Al-4V อยู่ที่ 45 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม ในขณะที่สแตนเลส 304 มีราคาเพียง 1.30 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม

ต้นทุนวัตถุดิบ

กว่าเจ็ดสิบเปอร์เซ็นต์ของราคาไทเทเนียมมาจากการสกัดและกลั่นแร่ กระบวนการ Kroll เพียงอย่างเดียวใช้ไฟฟ้าประมาณสี่สิบกิโลวัตต์-ชั่วโมงและแมกนีเซียมคลอไรด์มากกว่าหนึ่งกิโลกรัมสําหรับฟองน้ําไททาเนียมแต่ละกิโลกรัม

ในทางตรงกันข้าม การหลอมเหล็กในเตาอาร์คไฟฟ้าจะเพิ่มต้นทุนพลังงานน้อยกว่าห้าสิบเซ็นต์

พลังงานและการหลอมใหม่

ไทเทเนียมต้องการขั้นตอนการหลอมเหลวที่สองในเตาเผาสูญญากาศอาร์ค ขั้นตอนนั้นเพิ่มไฟฟ้าประมาณหนึ่งดอลลาร์และค่าเสื่อมราคาอุปกรณ์ประมาณแปดดอลลาร์ต่อกิโลกรัม เหล็กมักจะผ่านรอบเตาเผาเดียว และต้นทุนด้านพลังงานแทบจะไม่ลงทะเบียนเมื่อเปรียบเทียบ

ค่าใช้จ่ายในการตัดเฉือน

การตัดไทเทเนียมใช้เวลานานเป็นสองเท่าและทําให้เครื่องมือสึกหรอเร็วขึ้นเป็นสองเท่า ในการเอาไททาเนียมหนึ่งกิโลกรัมช่างเครื่องใช้เวลาประมาณยี่สิบนาทีด้วยเงินห้าสิบดอลลาร์ต่อชั่วโมง การถอดเหล็กในปริมาณเท่ากันจะใช้เวลาสิบนาทีที่สามสิบดอลลาร์ต่อชั่วโมง

การบํารุงรักษาและการรีไซเคิล

โครงสร้างเหล็กต้องเคลือบใหม่ทุก ๆ ห้าปีเพื่อป้องกันสนิม บิลทาสีใหม่อาจวิ่งเป็นดอลลาร์ต่อตารางเมตร ไทเทเนียมสร้างชั้นออกไซด์ป้องกันของตัวเองและไม่ค่อยต้องการการบํารุงรักษาเป็นพิเศษ เมื่อหมดอายุการใช้งาน การรีไซเคิลไททาเนียมจะมีราคาสูงขึ้น แต่จะนําโลหะกลับมาใช้ใหม่ได้เกือบทั้งหมด

ตัวอย่างแชสซีการแข่งรถ

บนแชสซีสําหรับรถแข่ง ชิ้นส่วนไทเทเนียมเริ่มต้นที่แปดสิบดอลลาร์ต่อกิโลกรัมสําหรับวัสดุและการตัดเฉือน ชิ้นส่วนเหล็กเริ่มต้นประมาณสิบดอลลาร์ ปัจจัยในทศวรรษของการบํารุงรักษาและการประหยัดเชื้อเพลิงจากเฟรมที่เบากว่า และต้นทุนสุทธิของไทเทเนียมอาจลดลงในขณะที่ต้นทุนสุทธิของเหล็กเพิ่มขึ้น

การเลือกวัสดุที่เหมาะสม

หากคุณสร้างชิ้นส่วนที่มีประสิทธิภาพสูงในระยะสั้น เช่น ต้นแบบหรือรากฟันเทียมทางการแพทย์ ไทเทเนียมมักจะให้ผลตอบแทนอย่างรวดเร็ว

เมื่อคุณต้องการปริมาณมากในงบประมาณที่จํากัด เช่น คานก่อสร้างหรือตัวเรือนเครื่องจักร เหล็กยังคงเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่า

การผสมผสานทั้งสองในการออกแบบแบบไฮบริดสามารถจับความแข็งแรงในที่ที่ต้องการและประหยัดในที่ที่ไม่จําเป็น