Akmens urbšanas instrumenti darbojas liela trieciena, augsta nobrāzuma un sarežģītu ģeoloģisko veidojumu apstākļos. Materiālu izvēle tieši ietekmē akmeņu -laušanas efektivitāti, izturību un būvniecības drošību. Zinātniski pamatota materiālu izvēle ne tikai uzlabo darbības ātrumu, bet arī samazina enerģijas patēriņu un uzturēšanas izmaksas, padarot to par būtisku instrumentu projektēšanas un ražošanas aspektu.
Pirmkārt, instrumenta korpusa un kustīgo daļu materiālam jābūt ar izcilu mehānisko izturību un triecienizturību. Galvenajā rāmī un transmisijas konstrukcijā bieži tiek izmantots augstas -stiprības leģēts konstrukcijas tērauds, kas ir rūdīts vai rūdīts ar virsmu-, lai izturētu atkārtotas trieciena slodzes un lieces spriegumus. Pneimatiskos vai hidrauliski darbināmos izpildmehānismos iekšējiem virzuļiem, klaņi un citām detaļām jābūt izgatavotām no tērauda ar augstu noguruma izturību un labu apstrādājamību, lai nodrošinātu, ka augstas -frekvences turp un atpakaļ kustības laikā neveidojas viegli plaisas un deformācijas.
Urbis ir galvenā sastāvdaļa, kas tieši saskaras ar iežu masu; tā materiālam vienlaikus jāatbilst augstas cietības, izcilas nodilumizturības un pietiekamas stingrības prasībām. Urbšanas stienis parasti ir izgatavots no augstas-kvalitātes leģētā tērauda, kas ir termiski-apstrādāts, lai iegūtu augstu stiepes izturību un griezes pretestību, lai izturētu griezes momenta triecienus un lieces nogurumu. Urbja darba gals parasti izmanto cementētu karbīda zobu šķīdumu. Cementētam karbīdam, kura matrica ir volframa karbīds, ir augsta cietība, nodilumizturība un augsta -temperatūras izturība, saglabājot asu griešanas malu liela-ātruma griešanas un trieciena akmeņu laušanas laikā, ievērojami pagarinot tā kalpošanas laiku. Īpaši cietos akmeņos vai ļoti abrazīvos veidojumos var izvēlēties cementētu karbīdu ar pievienotām saistvielu fāzēm uz kobalta{8}} vai šķirotiem funkcionāliem materiāliem, lai uzlabotu izturību pret trieciena plaisāšanu.
Dažādiem darba apstākļiem, izvēloties materiālu, jāņem vērā arī izturība pret koroziju un termiskā stabilitāte. Ūdens-nesošos, skābos minerālus- saturošos akmeņu veidojumos vai slapjās operācijās urbis un korpuss ir vēlams izgatavoti no sakausējumiem ar labu izturību pret rūsu vai pakļauti virsmas aizsardzībai, piemēram, apšuvumam, nitrēšanai vai keramikas izsmidzināšanai, lai novērstu koroziju, kas vājina izturību un precizitāti. Augstas-temperatūras vide vai nepārtrauktas augstas{5}intensitātes darbības var ievērojami paaugstināt saskares virsmas temperatūru. Šādos gadījumos ir jāizvēlas materiāli ar labu siltumvadītspēju un augstu augstas temperatūras saglabāšanu, lai izvairītos no paātrināta nodiluma termiskās mīkstināšanas dēļ.
Turklāt materiālu izvēlei jābūt saderīgai ar ražošanas procesu. Augstas-cietības sakausējumus ir grūti apstrādāt, tādēļ ir nepieciešamas precīzas formēšanas un metināšanas metodes, lai nodrošinātu saķeres stiprību starp cementēto karbīdu un tērauda korpusu, novēršot atdalīšanu lietošanas laikā. Nomaināmiem urbju uzgaļiem un stieņiem standartizēti materiāli un termiskās apstrādes specifikācijas uzlabo savstarpēju aizvietojamību un apkopes efektivitāti.
Kopumā, izvēloties materiālu akmeņu urbšanas instrumentiem, ir vispusīgi jāņem vērā izturība, cietība, stingrība, nodilumizturība, izturība pret koroziju un termiskā stabilitāte, vienlaikus arī jāsaskaņo ar iežu veidu, darba vidi un ražošanas procesu. Tikai rīki, kuru pamatā ir zinātnisku materiālu atlase, var uzturēt efektīvu iežu šķelšanu un ilgstošu-izturību skarbos apstākļos, nodrošinot uzticamu atbalstu kalnrūpniecībā un inženierbūvē.
