Metal malzemeler, demir metal malzemeler ve demir dışı metal malzemeler olarak ayrılır. Demir metal malzemeler, iyi mekanik özelliklere (mukavemet, plastisite, tokluk vb.) sahip, nispeten ucuz ve elde edilmesi kolay olan ve çeşitli özellik ve kullanımların gerekliliklerini karşılayabilen çeşitli çelikler, dökme çelikler ve dökme demirleri içerir. Her türlü demir metal arasında, mükemmel özellikleri nedeniyle önemli parçalar yapmak için genellikle alaşımlı çelikler kullanılır. Demir dışı metal malzemeler, düşük yoğunluklu, iyi termal ve elektriksel iletkenlik avantajlarına sahip olan ve genellikle sürtünme önleyici, aşınma direnci ve korozyon direnci gereksinimleri olan uygulamalarda kullanılabilen bakır alaşımları, alüminyum alaşımları, rulman alaşımları vb. içerir.

　　Metalik olmayan malzemeler, plastikleri, kauçuğu, sentetik lifleri ve diğer polimer malzemeleri ve seramikleri ifade eder. Polimer malzemeler, bol miktarda ham madde, düşük yoğunluk, uygun sıcaklık aralığında iyi elastikiyet ve iyi korozyon direnci gibi birçok avantaja sahiptir. Başlıca dezavantajı, çoğu zayıf alev gecikmesine sahip olan ve genellikle zayıf ısı direncine sahip olan yaşlanmanın kolay olmasıdır. Seramik malzemelerin ana özellikleri, son derece yüksek sertlik, aşınma direnci, korozyon direnci, yüksek erime noktası, yüksek sertlik ve çelikten daha düşük yoğunluktur. Şu anda, contalar, rulmanlar ve kesme aletleri gibi yapılarda seramik malzemeler kullanılmıştır. Başlıca dezavantajları nispeten kırılgan, düşük kırılma tokluğu, pahalı ve zayıf işleme teknolojisidir.

　　Kompozit malzemeler, bir kompozit işlemle gerekli özellikleri elde etmek için önemli ölçüde farklı fiziksel ve mekanik özelliklere sahip iki veya daha fazla malzeme kullanan yeni bir malzeme türünü ifade eder. Örneğin, cam, grafit (karbon), bor ve plastikler gibi metalik olmayan malzemeler, çeşitli lif takviyeli kompozitler halinde kompozit olabilir. Plastik, yüksek mukavemetli ve korozyona dayanıklı plastik kompozit çelik levhalar elde etmek için sıradan karbon çelik levhaların yüzeyine tutturulmuştur. Ana avantaj, yüksek mukavemet ve elastik modülüne sahip olması ve kalitenin özellikle küçük olması, ancak aynı zamanda zayıf ısı direnci, zayıf ısı iletkenliği ve elektrik iletkenliği gibi dezavantajlara da sahip olmasıdır. Ayrıca kompozit malzemelerin fiyatı nispeten pahalıdır. Bu nedenle kompozitler şu anda ağırlıklı olarak havacılık ve uzay gibi yüksek teknoloji alanlarında kullanılmaktadır. Sivil ürünlerde kompozitlerin de bazı uygulamaları vardır.