Les performances et la durée de vie d'un compresseur d'air dépendent en grande partie du choix des matériaux et de l'adéquation des performances de ses principaux composants. Différentes pièces, en raison des différentes conditions de travail, ont des exigences spécifiques en matière de résistance des matériaux, de résistance à l'usure, de résistance à la corrosion et de stabilité thermique. La sélection scientifique et raisonnable des matériaux est la base pour garantir un fonctionnement efficace et fiable de l’équipement.
Le corps et le boîtier sont généralement constitués de structures en fonte-de haute qualité ou en tôles d'acier soudées. La fonte possède d'excellentes propriétés de coulée, d'absorption des chocs et une résistance élevée à la pression, ce qui la rend adaptée aux composants fixes soumis à une pression stable. Les structures en tôle d'acier soudée offrent des avantages en termes d'équilibre de poids et de rigidité, facilitant la fabrication de boîtiers de grande taille ou de forme spéciale et permettant un contrôle des coûts dans la production de masse. Les alliages d'aluminium à haute résistance- peuvent également être utilisés pour des applications nécessitant un poids global réduit, mais leur application est principalement limitée aux composants du boîtier des modèles petits ou portables.
Les pièces mobiles telles que le rotor à vis, le piston et le vilebrequin sont généralement fabriquées en acier allié de haute qualité-ou en acier carburé. Ces matériaux, après traitement thermique, atteignent une excellente dureté de surface et une excellente ténacité du noyau, résistant à l'usure et aux dommages dus à la fatigue lors d'une rotation à grande vitesse - et d'un mouvement alternatif. Les rotors des compresseurs à vis sont principalement fabriqués en fonte ductile ou en acier allié spécial, usinés avec précision et recouverts d'un revêtement en surface pour réduire les fuites de gaz et améliorer l'efficacité volumétrique.
Les roulements et les composants d’étanchéité sont soumis à des exigences encore plus strictes en matière de matériaux. Les roulements utilisent généralement de l'acier allié au chrome-molybdène ou de l'acier au chrome à haute teneur en carbone-pour garantir la capacité portante-et la durabilité ; les roulements coulissants utilisent souvent des alliages Babbitt à base d'étain-ou de cuivre-, équilibrant les propriétés de faible friction et anti-grippage. Les joints utilisent principalement du caoutchouc ou des matériaux composites à haute -résistant aux températures, à l'huile-et hautement élastiques pour garantir l'étanchéité à l'air dans des conditions de fluctuations de pression et de cycles thermiques.
Les composants du système de refroidissement, tels que les radiateurs et les canalisations, utilisent souvent des alliages de cuivre ou d'aluminium ayant une bonne conductivité thermique pour améliorer l'efficacité de l'échange thermique ; pour les environnements d'eau de mer ou de milieux corrosifs, l'acier inoxydable ou des alliages spéciaux peuvent être utilisés pour résister à la corrosion chimique.
En résumé, la sélection des principaux matériaux pour les compresseurs d'air tourne étroitement autour des propriétés mécaniques, de la résistance à l'environnement et de la technologie de traitement. Les matériaux différenciés utilisés dans les différentes pièces constituent la base de l'efficacité globale et de la durabilité de la machine, offrant une garantie fiable pour s'adapter aux diverses conditions de fonctionnement.
