Hliníkový prášek pro 3D tisk
Obsah
hliníkový prášek pro 3d tisk se stále častěji používá v aditivní výrobě k výrobě lehkých a vysoce pevných dílů v různých průmyslových odvětvích. Tento průvodce poskytuje ucelený přehled hliníkových prášků pro 3D tisk.
Úvod do hliníkového prášku pro AM
Hliník je oblíbeným materiálem pro 3D tisk díky:
- Nízká hustota - 2,7 g/cc
- Vysoká specifická pevnost
- Vynikající tepelná a elektrická vodivost
- Dobrá odolnost proti korozi
- Svařitelnost a obrobitelnost
- Nízké náklady na materiál
Klíčové vlastnosti hliníkového prášku:
- Sférická morfologie prášku
- Řízená distribuce velikosti částic
- Vysoká čistota nad 99,5% Al
- V některých případech z recyklovaného hliníku.
- K dispozici pro procesy tryskání pojiva, DMLS, SLM
Hliníkový prášek umožňuje tisknout lehké komponenty, které nelze vyrobit jinými metodami.
Typy hliníkového prášku pro aditivní výrobu
Pro AM se používají různé prášky z hliníkových slitin:
Typy hliníkového prášku pro 3D tisk
| Typ | Popis | Aplikace |
|---|---|---|
| AlSi 10Mg | Slitina s křemíkem a hořčíkem | Letecký a automobilový průmysl |
| AlSi7Mg | Středně pevná slitina s Si, Mg | Průmyslové stroje |
| 6061 | Středně pevná kovaná slitina s Mg, Si | Vlastní držáky, příslušenství |
| Řada 5XXX | 5% hořčík pro pevnost | Nářadí, námořní |
| Čistý hliník | Nelegovaný hliník >99,7% | Tepelný management, elektrický |
Specializované slitiny se kvalifikují pro aditivní techniky, aby odpovídaly vlastnostem běžných slitin.
Složení hliníkový prášek pro 3d tisk
Typické složení prášků ze slitin hliníku pro AM:
Složení hliníkových tiskových prášků
| Slitina | Al | Mg | Si | Fe | Cu | Mn |
|---|---|---|---|---|---|---|
| AlSi 10Mg | Bal. | 0.2-0.5% | 9-11% | <0,55% | <0,05% | <0.45% |
| AlSi7Mg | Bal. | 0.1-0.5% | 6-8% | <1% | <0.1% | <0.1% |
| 6061 | Bal. | 0.8-1.2% | 0.4-0.8% | <0,7% | 0.15-0.4% | <0.15% |
| 5056 | Bal. | 4.5-6% | <0,4% | <0,5% | <0.1% | 0.1-0.5% |
Křemík zlepšuje odlévatelnost a tekutost. Hořčík zvyšuje pevnost. Nečistoty jsou minimalizovány pro vhodnost pro AM.
Klíčové vlastnosti hliníkového tiskového prášku
Vlastnosti hliníkového tiskového prášku
| Vlastnictví | Hodnota |
|---|---|
| Hustota | 2,7 g/cc |
| Bod tání | 475-650°C |
| Tepelná vodivost | 120-180 W/mK |
| Elektrická vodivost | 35-38 MS/m |
| Pevnost v tahu | 230-520 MPa |
| Prodloužení | 3-8% |
| Youngův modul | 68-72 GPa |
| Tvrdost | 65-100 HB |
Díky těmto vlastnostem je hliník vhodný pro lehké, tepelně a elektricky vodivé tištěné díly.
Charakteristika hliníkového prášku pro AM
Charakteristika hliníkového prášku
| Parametr | Podrobnosti | Význam |
|---|---|---|
| Tvar částic | Sférické | Zlepšuje průtočnost |
| Rozložení velikosti | 10-100 μm | Řídí rozlišení dílů |
| Zdánlivá hustota | 1,2-1,8 g/cc | Ovlivňuje hustotu konečného dílu |
| Průtoková rychlost | 20-30 s/50 g | Označuje roztíratelnost prášku |
| Obsah oxidů | < 3% | Vliv toku prášku a spékání |
| Obsah vodíku | < 0,151 TP3T | Snižuje pórovitost dílů |
Pro hliníkové prášky AM je rozhodující sféricita a kontrolovaná distribuce velikosti částic.
Specifikace pro hliníkový tiskový prášek
Specifikace hliníkového prášku
| Parametr | Rozsah/limit | Standard |
|---|---|---|
| Velikost částic | 10-63 μm | ASTM B214 |
| Zdánlivá hustota | > 0,80 g/cc | ASTM B212 |
| Hallův průtok | < 30 s/50 g | ASTM B213 |
| Obsah oxidů | < 3% | ASTM B237 |
| Složení Mg, Si | Limity slitin | ASTM B937 |
| Nečistoty | Limity Fe, Cu, Mn | ASTM B937 |
Klíčové vlastnosti a složení prášku se ověřují podle standardizovaných specifikací.
Výhody používání hliníkový prášek pro 3d tisk
Výhody hliníku pro 3D tisk
- Odlehčení - vysoký poměr pevnosti k hmotnosti
- Snížení množství materiálového odpadu
- Větší volnost návrhu a konsolidace dílů
- Eliminace nástrojů a obrábění
- Výroba na vyžádání a just-in-time
- Vysoká tepelná a elektrická vodivost
- Vynikající odolnost proti korozi
- Dobrá povrchová úprava a následné zpracování
- Nákladová efektivita pro středně velkou výrobu
Aditivní výroba hliníkových prášků přináší oproti konvenčním technikám významné výhody pro lehké konstrukční a funkční díly.
Aplikace 3D tištěných hliníkových komponentů
Průmyslové aplikace 3D tištěného hliníku
| Průmysl | Komponenty |
|---|---|
| Aerospace | Držáky draku, výměníky tepla, lopatky turbín |
| Automobilový průmysl | Podvozky, díly hnacího ústrojí, zakázkové interiéry |
| Průmyslový | Robotika, nástroje, přípravky, držáky |
| Spotřebitel | Pouzdra elektroniky, těla dronů |
| Architektura | Dekorativní panely, obklady stěn |
| Lékařský | Ortopedické implantáty, protetika |
Aditivní výroba umožňuje dříve nemožné geometrie hliníku, konsolidaci a přizpůsobení v různých odvětvích.
Jak si vybrat dodavatele hliníkového tiskového prášku
Výběr dodavatele hliníkového prášku
- Zkušenosti s výrobou AM prášků
- Možnost přizpůsobení slitin a velikosti částic
- Konzistentní kvalita a reprodukovatelnost
- Konkurenční a transparentní ceny
- Technické znalosti a zákaznická podpora
- Analýza šarží a certifikační údaje
- Zásoby a kratší dodací lhůty
- Schopnost reagovat na výkyvy poptávky
- Odpovědné a udržitelné získávání zdrojů
Spolehlivý partner v oblasti práškového hliníku dodává prášky na míru a kvalifikované prášky přizpůsobené požadavkům aplikace.
Výrobci hliníkového tiskového prášku
Dodavatelé hliníkového prášku pro AM
| Společnost | Umístění |
|---|---|
| Sandvik | Německo |
| AP&C | Kanada |
| Praxair | USA |
| Přísada pro tesaře | USA |
| Pokročilé prášky a nátěry | USA |
| Technologie LPW | Spojené království |
Tito přední dodavatelé poskytují kontrolované velikosti částic, sférickou morfologii, vlastní slitiny a rozsáhlé kvalifikační údaje pro zajištění optimálních výtisků.
Analýza nákladů na hliníkový tiskový prášek
Náklady na hliníkový prášek
| Třída | Náklady na kg |
|---|---|
| Čistý hliník | $50-$100 |
| AlSi 10Mg | $55-$120 |
| Slitina 6061 | $60-$150 |
| Řada 5XXX | $65-$140 |
Ceny závisí na složení slitiny, obsahu nečistot, vlastnostech částic a objemu nákupu. Výrazná úspora nákladů oproti titanovým slitinám.
Srovnání hliníku s jinými tiskovými materiály
Srovnání hliníkového prášku s alternativami
| Parametr | Hliník | Titan | Nerezová ocel |
|---|---|---|---|
| Hustota (g/cc) | 2.7 | 4.5 | 8.0 |
| Pevnost v tahu (MPa) | 230-520 | 900-1200 | 500-1000 |
| Tepelná vodivost (W/mK) | 120-180 | 7-16 | 15-30 |
| Elektrická vodivost (MS/m) | 35-38 | 2.4 | 1.5 |
| Náklady na kg | $50-$150 | $200-$500 | $20-$50 |
| Možnost tisku | Veletrh | Obtížné | Vynikající |
Hliník představuje nejlepší kombinaci pevnosti, hmotnosti, vodivosti a ceny. Nerezová ocel se snáze tiskne, ale je těžší. Titan je náročný.
Často kladené otázky
Otázka: Jaká je typická velikost částic hliníkového prášku AM?
Odpověď: Běžně se vyskytují částice o velikosti 10-45 mikronů s těsným rozložením kolem 20-35 mikronů pro optimální průtok a vysoké rozlišení.
Otázka: Jaké druhy hliníku jsou kompatibilní s 3D tiskem?
Odpověď: AlSi10Mg, AlSi7Mg a slitiny řady 6xxx, jako je 6061, byly kvalifikovány. Stále oblíbenější jsou také třídy 5XXX pro vyšší pevnost.
Otázka: Který proces AM je nejvhodnější pro hliník?
Odpověď: DMLS, SLM a tryskání pojiva umožňují tisk hliníku. Binder jetting poskytuje vyšší rychlost, ale DMLS a SLM nabízejí lepší mechanické vlastnosti.
Otázka: Vyžaduje hliníkový prášek zvláštní opatření pro manipulaci?
Odpověď: Jemně rozdělený hliník může být na vzduchu hořlavý nebo výbušný. Pro skladování a manipulaci se doporučují rukavice s inertním plynem.
Otázka: Je u 3D tištěného hliníku nutná tepelná úprava?
Odpověď: Ano, pro dosažení požadovaných vlastností materiálu a mikrostruktury lze provést úpravu roztokem, stárnutí, žíhání nebo uvolnění napětí.
Otázka: Jaké povrchové úpravy lze dosáhnout u hliníkových dílů AM?
Odpověď: Povrchové úpravy s Ra kolem 15 mikronů lze dále vyhladit na Ra pod 1 mikron pomocí tryskání, broušení, pískování a leštění.
Otázka: Mohou hliníkové tištěné díly odpovídat vlastnostem objemové slitiny?
Odpověď: Díky optimalizovaným parametrům a následnému zpracování mohou aditivní díly dosahovat stejných nebo lepších mechanických vlastností než tradičně zpracovávané hliníkové slitiny.
Otázka: Jaké konstrukční zásady platí pro hliníkové AM?
Odpověď: Orientace tisku, minimální podpěry, velké vnitřní poloměry a zohlednění tepelného namáhání zlepšují výsledky. Upřednostňují se tloušťky stěn nad 1 mm.
Sdílet na
MET3DP Technology Co., LTD je předním poskytovatelem řešení aditivní výroby se sídlem v Qingdao v Číně. Naše společnost se specializuje na zařízení pro 3D tisk a vysoce výkonné kovové prášky pro průmyslové aplikace.
Dotaz k získání nejlepší ceny a přizpůsobeného řešení pro vaše podnikání!
Související články
Spherical Duplex Stainless Steel Alloy Powder: The Best Material for Harsh Conditions
Přečtěte si více "O Met3DP
Nedávná aktualizace
Náš produkt
KONTAKTUJTE NÁS
Nějaké otázky? Pošlete nám zprávu hned teď! Po obdržení vaší zprávy obsloužíme vaši žádost s celým týmem.
Kovové prášky pro 3D tisk a aditivní výrobu
SPOLEČNOST
PRODUKT
kontaktní informace
- Město Qingdao, Shandong, Čína
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731