Os equipamentos de construção de jardins operam em ambientes externos complexos por longos períodos, suportando cargas mecânicas, corrosão climática e atrito de materiais.
A escolha dos materiais determina diretamente a confiabilidade, vida útil e eficiência operacional do equipamento. A determinação científica e racional dos materiais principais, ao mesmo tempo em que atende aos requisitos de desempenho mecânico, também considera a capacidade de fabricação, a economia e a adaptabilidade ambiental; este é um aspecto central do projeto e fabricação de equipamentos.
Aço estrutural de alta-resistência e baixa{1}}liga, como a série Q345, é comumente usado para componentes estruturais principais. Esse tipo de aço possui excelente resistência ao escoamento e tenacidade e não é propenso a deformação plástica ou fratura sob cargas de impacto, flexão e vibração, o que o torna adequado para a fabricação de estruturas de suporte de carga, como lanças de escavadeiras, chassis de escavadeiras e estruturas de carregadeiras. Sua boa soldabilidade facilita a fabricação de estruturas grandes e integrais e, com revestimento protetor, pode resistir à corrosão atmosférica, atendendo aos requisitos de durabilidade de operações externas-de longo prazo.
Para componentes sujeitos a desgaste severo, como lâminas de caçamba, cinzéis de rompedor, lâminas de máquinas de corte e estruturas de tela, geralmente é selecionado aço com alto-manganês ou aço ligado ao desgaste-. O aço com alto-manganês sofre endurecimento sob cargas de impacto, formando uma camada dura e{4}}resistente ao desgaste, adequada para aplicações que envolvem contato frequente com areia, cascalho e rocha, como caçambas de escavadeiras e lâminas de escavadeiras. O aço-resistente ao desgaste da liga, por outro lado, aumenta a dureza e a resistência à corrosão ao adicionar elementos como cromo, molibdênio e níquel. É comumente usado para fabricar cortadores e molduras de tela para ambientes de alto-desgaste, estendendo os ciclos de substituição e reduzindo os custos de manutenção.
Os principais componentes dos sistemas hidráulicos, como cilindros, hastes de pistão e tubulações de alta-pressão, são feitos principalmente de aço estrutural de carbono de alta-qualidade ou liga de aço temperado e passam por usinagem de precisão e tratamento de endurecimento superficial. A parede interna do cilindro deve manter alta suavidade e resistência ao desgaste para reduzir o vazamento de óleo e a perda por atrito. A superfície da haste do pistão geralmente é cromada-ou nitretada para aumentar a dureza e a resistência à corrosão, garantindo uma operação estável-de longo prazo em ambientes úmidos ou empoeirados. A seleção dos materiais da tubulação equilibra resistência e flexibilidade, geralmente usando tubos de aço sem costura ou tubos compostos de borracha de alta-resistência para suportar pulsações de alta-pressão e fadiga por flexão.
Em equipamentos que exigem alta leveza e mobilidade, como pequenas minicarregadeiras e aparadores manuais, alguns componentes estruturais utilizam ligas de alumínio ou plásticos de engenharia. As ligas de alumínio, com sua baixa densidade e alta resistência específica, podem reduzir o peso total, mantendo a rigidez, melhorando o manuseio e a eficiência de realocação. Plásticos de engenharia, com excelente isolamento, resistência à corrosão e flexibilidade de moldagem, são usados em caixas, alças de operação e acessórios que não suportam-carga-, combinando funcionalidade e estética.
Além disso, ferramentas de corte e componentes de corte geralmente usam pastilhas feitas de materiais diferentes, dependendo da dureza da peça, como metal duro (tungstênio-cobalto) ou compósitos de nitreto cúbico de boro (CBN). Esses materiais ultra-duros são muito mais duros que o aço comum, mantendo uma aresta de corte afiada durante o corte em alta-velocidade de pedra e concreto, melhorando significativamente a precisão e a eficiência da usinagem e reduzindo as flutuações do processo causadas pelo desgaste.
Em resumo, o principal sistema de materiais dos equipamentos de construção de jardins utiliza aço estrutural como estrutura, aço-resistente ao desgaste e ligas de aço para proteção, materiais leves como complemento e materiais ultra-duros como ferramentas de usinagem de precisão, formando uma combinação de desempenho multi-camadas e{3}}funcional. Esta configuração de material não só atende às necessidades abrangentes do equipamento em termos de mecânica, resistência ao desgaste, resistência à corrosão e leveza, mas também fornece uma garantia de material sólido para o desenvolvimento eficiente, estável e sustentável da construção de jardins.