במחקר ופיתוח וייצור של ציוד לטיפול בחומרים, בחירת החומרים היא שלב בסיסי בקביעת הביצועים, העמידות והתרחישים הישימים של הציוד. בניגוד למוצרים תעשייתיים רגילים, ציוד לטיפול בחומרים נתון לעומסים-תדירותיים גבוהים, השפעות דינמיות ואינטראקציות סביבתיות מורכבות כל השנה-. החומרים שלו חייבים לא רק לעמוד בדרישות הקשיחות של חוזק מכני אלא גם להשיג איזון מקיף מבחינת עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני קורוזיה, קל משקל ובטיחות ואמינות. אסטרטגיית בחירת חומר מבוססת מבחינה מדעית יכולה להאריך משמעותית את חיי השירות של הציוד, להפחית את עלויות התחזוקה ולהבטיח פעולה יציבה בתנאי עבודה מגוונים.
ראשית, המבנה הנושא-עומס הוא ממד הליבה של שיקול חומרי. המסגרת הראשית והרכיבים הנושאים-עומס של ציוד לטיפול בחומרים עומדים לעתים קרובות בלחצים חוזרים ונשנים והשפעות מיידיות; לכן, לעתים קרובות נבחרים פלדה עם חוזק- גבוה או פלדה מסגסוגת מיוחדת. פלדה מבנית פחמן באיכות- גבוהה בעלת יכולת עיבוד טובה ויעילות-עלות, המתאימה לתרחישי עומס קונבנציונליים; בסביבות-עומס כבד או-עייפות גבוהה, פלדה מטופלת בחום-מסגסוגת גבוהה-יכולה לספק עתודות חוזק מתיחה וקשיחות טובות יותר, לעכב את התחלת הסדקים והתפשטותם. עבור מכשירים ניידים הדורשים הפחתת משקל (כגון מרכבי רכב מונחים אוטומטיים ובום מלגזה קל), משתמשים לרוב בסגסוגות אלומיניום או מגנזיום. חומרים אלו מפחיתים משמעותית משקל תוך שמירה על קשיחות מספקת, ותורמים לשיפור טווח ותמרון. עם זאת, תהליכי הריתוך וההגנה מפני קורוזיה שלהם תובעניים יותר.
שנית, עמידות הבלאי של רכיבי מגע וחיכוך משפיעה ישירות על יעילות הציוד ותדירות התחזוקה. גלילי מסועים, גלילי תורן למלגזה ומסילות פלטפורמת הרמה נוטים להישחק עקב תנועה יחסית ארוכת טווח עם חומרים או מבנים. פלסטיק הנדסי (כגון פוליאתילן אולטרה-במשקל מולקולרי גבוה) נמצא בשימוש נרחב להפחתת התנגדות הפעלה ורעש בשל תכונות השימון העצמיות ומקדם החיכוך הנמוך שלהם. בתנאי מגע ממתכת-ל-מתכת קשה, התקשות פני השטח או ציפוי כרום קשיח יכולים לשפר ביעילות את הקשיות ואת חיי השחיקה. ניתן להשתמש בציפויים קרמיים גם כדי לשפר את עמידות הבלאי-בטמפרטורה גבוהה בעת הצורך.
שלישית, הסתגלות סביבתית היא גורם מכריע בבחירת החומר עבור תרחישים ספציפיים. עבור סביבות עם מדיה קורוזיבית, כגון תעשיות כימיות, מזון, תרופות או תחבורה ימית, יש לתת עדיפות לפלדת אל חלד או פלדת פחמן מטופלת במיוחד עם תכונות אנטי- בפני קורוזיה. לנירוסטה יש עמידות מצוינת לחומצות ולאלקליות ומניעת חלודה, אך היא יקרה ועשויה להיות בעלת חוזק ספציפי נמוך יותר במבנים-כבדים. טבילה חמה- או ציפוי אבקת אפוקסי יכולים להשיג הגנה יעילה בעלות נמוכה יותר. בתנאי טמפרטורה-נמוכים, כגון אחסון בשרשרת קרה או הובלה קוטבית, יש לבחור פלדות או סגסוגות עם קשיחות-בטמפרטורה מעולה כדי למנוע שברים פתאומיים בטווח הפריכות-הנמוכה.
בטיחות ותאימות לתקנות הם גם היבטים מכריעים בבחירת החומר. חלק מציוד הטיפול עלול לבוא במגע ישיר עם מזון; חומרים חייבים לעמוד בתקני בטיחות מזון, הימנעות מציפויים המשחררים חומרים רעילים או מגדלים בקלות חיידקים. ציוד המשמש בסביבות מוגנת -פיצוץ חייב להשתמש בחומרים אנטי-סטטיים ולא-מציצים כדי למנוע מקורות הצתה מפגיעות מכניות. יתר על כן, עיכוב בעירה ומיחזור חומרים הופכים יותר ויותר לנקודות הערכה מרכזיות בהקשר של ייצור ירוק והכלכלה המעגלית.
בסך הכל, בחירת החומרים לציוד לטיפול בחומרים היא תהליך הנדסי שיטתי המשלב תכונות מכניות, סביבת הפעלה, כלכלה ודרישות רגולטוריות. הערכה יסודית של ספקטרום העומס, טמפרטורת העבודה והלחות, חומרי מאכל, דרישות ניקוי ועלויות מחזור חיים צריכה להתבצע בשלבים המוקדמים. יש לשלב הערכה זו עם היתכנותם של תהליכי ייצור מתקדמים לפיתוח תוכנית לבחירת חומרים מדורגים ומסודרים: יש לתת עדיפות להבטחת חוזק וקשיחות באזורים נושאי עומס קריטיים-; משטחי חיכוך צריכים לתת עדיפות להתנגדות ללבוש והתנגדות נמוכה; מראה ומשטחי מגע צריכים לאזן עמידות בפני קורוזיה והיגיינה; ויש לבחון פוטנציאל קל משקל עבור רכיבים מבניים. רק בדרך זו ניתן למקסם את ביצועי הציוד ולמטב את ערך מחזור החיים שלו תוך הבטחת בטיחות ואמינות, מתן בסיס חומרי איתן למערכות לוגיסטיקה וייצור מודרניות.




