De balans tussen lichtheid en duurzaamheid van de aluminiumstructuur van de Lang bereik Prouner wordt bereikt door multidimensionale optimalisatie van materiaalwetenschappen, structureel ontwerp- en productieprocessen. Het kernvoordeel van aluminiumlegeringen ligt in hun lage dichtheid en hoge specifieke sterkte. De dichtheid van zuiver aluminium is slechts 2,7 g/cm³, wat ongeveer een derde van die van staal is, maar door elementen zoals magnesium en silicium toe te voegen om legeringen te vormen (zoals 6061-T6 of 7075 aluminium legeringen), kan de treksterkte worden verhoogd tot meer dan 300 MPA, dicht bij het niveau van het niveau van de lage low-end steel. Aluminium-magnesiumlegeringen verminderen bijvoorbeeld niet alleen het gewicht, maar verbeteren ook de corrosieweerstand en vermoeidheidsweerstand door versterking van vaste oplossing en neerslaghardingsprocessen. Bovendien kunnen de ductiliteit van aluminiumlegeringen hen kunnen worden verwerkt in complexe dwarsdoorsnedevormen door middel van smeed- of extrusieplotprocessen, waardoor de mechanische eigenschappen verder worden geoptimaliseerd.
Het dwarsdoorsnede-ontwerp vergelijkbaar met dat van een I-bundel wordt aangenomen om het laterale traagheidsmoment te vergroten om de buigweerstand te verbeteren en tegelijkertijd het overtollige materiaalgewicht te verminderen. Wanneer bijvoorbeeld de aluminium buis van een bepaald type snoeibaren wordt onderworpen aan longitudinale druk, kan de "i" -vormige structuur de stress gelijkmatig verdeeld over de flenzen aan beide zijden om lokale vervorming te voorkomen. Telescopische staven nemen meestal een genest multi-secties ontwerp aan, en elk deel van het stanglichaam is precies uitgelijnd door een stamping-groef of een geleidrailsysteem om structurele losraken veroorzaakt door rotatie of offset tijdens het telescopisch proces te voorkomen. Sommige producten sluiten ook stalen gespen of veerpennen in de gewrichten om de sterkte van de knooppunten te verbeteren. Hoewel het hoofdlichaam is gemaakt van aluminiumlegering, zijn de messen, scharnieren en andere delen die hoogfrequente afschuifkrachten dragen vaak gemaakt van koolstofarme staal of SK5-gereedschapsstaal, die worden gecombineerd met de aluminium staaflichaam door klinken of lassen om een "harde en zachte" hybride structuur te vormen.
De aluminium buis wordt gevormd in een voorlijnen door een hot extrusieproces, en vervolgens wordt het interne spanningsconcentratiegebied gefreesd door een CNC -machine -gereedschap om het optreden van microscheuren te verminderen. Inclusief processen zoals anodiseren, chromen plateren of teflon -coating. Nadat een bepaald type telescopische staaf bijvoorbeeld verchroomd is, kan de oppervlaktehardheid 800-1000 HV bereiken, wordt de slijtvastheid meer dan 3 keer verhoogd en wordt een dichte oxidefilm gevormd om omgevingscorrosie te voorkomen. Voor niet-load-dragende delen zoals handgrepen kan gegoten aluminiumlegering complexe gebogen oppervlaktemodellering bereiken, terwijl de sterkte wordt gewaarborgd en het gewicht verder verminderen door de interne honingraatstructuur.
Eindige elementanalyse wordt gebruikt om de krachtverdeling tijdens het snoeien te simuleren en de wanddikte van de staaf te optimaliseren. De wanddikte van de staaf van een snoeibaar verandert bijvoorbeeld geleidelijk van 2,5 mm aan het handvatuiteinde tot 1,2 mm aan de bovenkant, wat niet alleen het gewicht aan het einde vermindert, maar ook de torsieverstand van de wortel zorgt. De aluminiumhandgreep is bedekt met een rubberen of siliconen anti-sliplaag, die niet alleen de greepwrijving verhoogt, maar ook trillingen absorbeert door elastische vervorming om metaalvermoeidheidsbreuk te voorkomen dat door langdurig gebruik wordt veroorzaakt. Voor vochtige of stoffige omgevingen spuiten sommige producten hydrofobe coatings op het oppervlak van de aluminiumlegering of gebruiken ze volledig afgesloten lagers om te voorkomen dat zand binnenvallen en het mechanisme aan het jammen.
Om de daadwerkelijke prestaties van de aluminiumstructuur te waarborgen, worden tienduizenden openings- en slotacties gesimuleerd om te detecteren of de scharnieren en telescopische mechanismen plastische vervorming of gap -uitbreiding hebben. De monsters worden geplaatst in een zoutspraykamer of ultraviolette versnelde verouderingsapparatuur om de corrosieweerstand van de coating en het substraat te verifiëren. Een statische belasting die de nominale snijkracht overschrijdt, wordt op de stang uitgeoefend om ervoor te zorgen dat er geen permanente buig of breuk is.