Le prestazioni e la durata di un compressore d'aria dipendono in gran parte dalla scelta dei materiali e dall'adattamento delle prestazioni dei suoi componenti principali. Parti diverse, a causa delle diverse condizioni di lavoro, hanno requisiti specifici in termini di resistenza del materiale, resistenza all'usura, resistenza alla corrosione e stabilità termica. La selezione scientifica e ragionevole dei materiali è la base per garantire un funzionamento efficiente e affidabile delle apparecchiature.
Il corpo e l'involucro sono generalmente realizzati con strutture in ghisa-di alta qualità o piastre di acciaio saldate. La ghisa ha eccellenti proprietà di fusione, assorbimento degli urti ed elevata-resistenza alla pressione, che la rendono adatta per componenti fissi soggetti a pressione stabile. Le strutture in lamiera d'acciaio saldata offrono vantaggi in termini di equilibrio di peso e rigidità, facilitando la produzione di involucri di grandi dimensioni o di forma speciale e garantendo il controllo dei costi nella produzione di massa. Le leghe di alluminio ad alta-resistenza possono essere utilizzate anche per applicazioni che richiedono un peso complessivo ridotto, ma la loro applicazione è per lo più limitata ai componenti dell'involucro di modelli piccoli o portatili.
Le parti mobili come il rotore a vite, il pistone e l'albero motore sono comunemente realizzate in acciaio legato di alta-qualità o acciaio carburato. Questi materiali, dopo il trattamento termico, raggiungono un'eccellente durezza superficiale e tenacità del nucleo, resistendo all'usura e ai danni da fatica durante la rotazione ad alta-velocità e il movimento alternativo. I rotori dei compressori a vite sono realizzati principalmente in ghisa duttile o acciaio legato speciale, lavorati con precisione e rivestiti in superficie per ridurre le perdite di gas e migliorare l'efficienza volumetrica.
Cuscinetti e componenti di tenuta hanno requisiti sui materiali ancora più severi. I cuscinetti volventi utilizzano comunemente acciaio legato al cromo-molibdeno o acciaio al cromo-ad alto contenuto di carbonio per garantire capacità di carico-e durata; i cuscinetti scorrevoli utilizzano spesso leghe Babbitt a base di stagno-o di rame-a base, che bilanciano basso attrito e proprietà anti-grippaggio. Le guarnizioni utilizzano principalmente gomma o materiali compositi resistenti alle alte-temperature, all'olio-e altamente elastici per garantire l'ermeticità in caso di fluttuazioni di pressione e condizioni di cicli termici.
I componenti del sistema di raffreddamento, come radiatori e tubazioni, utilizzano spesso leghe di rame o alluminio con buona conduttività termica per migliorare l'efficienza dello scambio termico; per ambienti con acqua di mare o fluidi corrosivi, è possibile utilizzare acciaio inossidabile o leghe speciali per resistere alla corrosione chimica.
In sintesi, la selezione dei principali materiali per i compressori d'aria ruota strettamente attorno alle proprietà meccaniche, alla resistenza ambientale e alla tecnologia di lavorazione. I materiali differenziati utilizzati nelle diverse parti costituiscono la base per l'efficienza complessiva e la durata della macchina, fornendo una garanzia affidabile per l'adattamento alle diverse condizioni operative.
