3D Baskı için Alüminyum Tozu

3d baskı için alüminyum tozu sektörler arasında hafif, yüksek mukavemetli parçalar oluşturmak için katmanlı üretimde giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu kılavuz, 3D baskı için alüminyum tozlarına kapsamlı bir genel bakış sağlar.

AM için Alüminyum Tozuna Giriş

Alüminyum, 3D baskı için popüler bir malzemedir:

• Düşük yoğunluk - 2,7 g/cc
• Yüksek özgül mukavemet
• Mükemmel termal ve elektriksel iletkenlik
• İyi korozyon direnci
• Kaynaklanabilirlik ve işlenebilirlik
• Düşük malzeme maliyetleri

Alüminyum tozunun temel özellikleri:

• Küresel toz morfolojisi
• Kontrollü partikül boyutu dağılımı
• 99,5% Al üzerinde yüksek saflık seviyeleri
• Bazı durumlarda geri dönüştürülmüş alüminyumdan elde edilir
• Bağlayıcı püskürtme, DMLS, SLM süreçleri için kullanılabilir

Alüminyum tozu, diğer yöntemlerle üretilmesi imkansız olan hafif bileşenlerin basılmasını sağlar.

Katmanlı Üretim için Alüminyum Tozu Türleri

AM için çeşitli alüminyum alaşım tozları kullanılmaktadır:

3D Baskı için Alüminyum Toz Çeşitleri

Tip	Açıklama	Uygulamalar
AlSi10Mg	Silikon ve magnezyum içeren döküm alaşım	Havacılık ve uzay, otomotiv
AlSi7Mg	Si, Mg içeren orta mukavemetli alaşım	Endüstriyel makineler
6061	Mg, Si içeren orta mukavemetli dövme alaşım	Özel braketler, armatürler
5XXX serisi	5% mukavemet için magnezyum	Aletler, denizcilik
Saf alüminyum	Alaşımsız alüminyum >99,7%	Termal yönetim, elektrik

Özel alaşımlar, geleneksel alaşım özelliklerine uygun katkı teknikleri için kalifiye hale getirilmektedir.

Bileşimi 3d baskı için alüminyum tozu

AM için alüminyum alaşım tozlarının tipik bileşimi:

Alüminyum Baskı Tozlarının Bileşimi

Alaşım	Al	Mg	Si	Fe	Cu	Mn
AlSi10Mg	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%

Silikon dökülebilirliği ve akışkanlığı artırır. Magnezyum mukavemeti artırır. AM uygunluğu için safsızlıklar en aza indirilmiştir.

Alüminyum Baskı Tozunun Temel Özellikleri

Alüminyum Baskı Tozunun Özellikleri

Mülkiyet	Değer
Yoğunluk	2,7 g/cc
Erime noktası	475-650°C
Termal iletkenlik	120-180 W/mK
Elektriksel iletkenlik	35-38 MS/m
Çekme mukavemeti	230-520 MPa
Uzama	3-8%
Young modülü	68-72 GPa
Sertlik	65-100 HB

Bu özellikler, alüminyumu hafif, termal ve elektriksel olarak iletken basılı parçalar için uygun hale getirir.

AM için Alüminyum Tozu Özellikleri

Alüminyum Tozu Özellikleri

Parametre	Detaylar	Önem
Parçacık şekli	Küresel	Akışkanlığı artırır
Boyut dağılımı	10-100 μm	Parça çözünürlüğünü kontrol eder
Görünür yoğunluk	1,2-1,8 g/cc	Nihai parça yoğunluğunu etkiler
Akış hızı	20-30 sn/50g	Tozun yayılabilirliğini gösterir
Oksit içeriği	< 3%	Toz akışını ve sinterlemeyi etkiler
Hidrojen içeriği	< 0,15%	Parçalardaki gözenekliliği azaltır

Küresellik ve kontrollü partikül boyutu dağılımı, alüminyum AM tozları için kritik öneme sahiptir.

Alüminyum Baskı Tozu için Özellikler

Alüminyum Tozu Özellikleri

Parametre	Aralık/Limit	Standart
Parçacık boyutu	10-63 μm	ASTM B214
Görünür yoğunluk	> 0,80 g/cc	ASTM B212
Salon akış hızı	< 30 sn/50g	ASTM B213
Oksit içeriği	< 3%	ASTM B237
Mg, Si bileşimi	Alaşım limitleri	ASTM B937
Safsızlıklar	Fe, Cu, Mn limitleri	ASTM B937

Temel toz özellikleri ve bileşimi standartlaştırılmış spesifikasyonlara göre doğrulanır.

Kullanmanın Faydaları 3d baskı için alüminyum tozu

3D Baskı için Alüminyumun Faydaları

• Hafifletme - yüksek mukavemet/ağırlık oranı
• Azaltılmış malzeme atığı
• Daha fazla tasarım özgürlüğü ve parça konsolidasyonu
• Takımlama ve işlemenin ortadan kaldırılması
• Talep üzerine ve tam zamanında üretim
• Yüksek termal ve elektriksel iletkenlik
• Mükemmel korozyon direnci
• İyi sonlandırma ve post-processing
• Orta hacimli üretim için maliyet etkinliği

Alüminyum tozu katkılı üretim, hafif yapısal ve işlevsel parçalar için geleneksel tekniklere göre önemli avantajlar sağlar.

3D Baskılı Alüminyum Bileşenlerin Uygulamaları

3D Baskılı Alüminyumun Endüstri Uygulamaları

Endüstri	Bileşenler
Havacılık ve Uzay	Gövde braketleri, ısı eşanjörleri, türbin kanatları
Otomotiv	Şasi, güç aktarım parçaları, özel iç mekanlar
Endüstriyel	Robotik, takımlar, fikstürler, montajlar
Tüketici	Elektronik muhafazalar, drone gövdeleri
Mimarlık	Dekoratif paneller, duvar kaplamaları
Tıbbi	Ortopedik implantlar, protezler

Katmanlı üretim, farklı sektörlerde daha önce mümkün olmayan alüminyum geometrilerini, konsolidasyonu ve özelleştirmeyi mümkün kılıyor.

Alüminyum Yazıcı Tozu Tedarikçileri Nasıl Seçilir

Alüminyum Tozu Tedarikçisi Seçimi

• AM tozları üretme deneyimi
• Alaşımları ve partikül boyutunu özelleştirme yeteneği
• Tutarlı kalite ve tekrarlanabilirlik
• Rekabetçi ve şeffaf fiyatlandırma
• Teknik uzmanlık ve müşteri desteği
• Parti analizi ve sertifikasyon verileri
• Envanter ve daha kısa teslim süreleri
• Talep dalgalanmalarını karşılama kabiliyeti
• Sorumlu ve sürdürülebilir kaynak kullanımı

Güvenilir bir alüminyum tozu ortağı, uygulama gereksinimlerine göre özelleştirilmiş ve nitelikli tozlar sunar.

Alüminyum Baskı Tozu Üreticileri

AM için Alüminyum Toz Tedarikçileri

Şirket	Konum
Sandvik	Almanya
AP&C	Kanada
Praxair	ABD
Marangoz Katkısı	ABD
Gelişmiş Tozlar ve Kaplamalar	ABD
LPW Teknoloji	BIRLEŞIK KRALLIK

Bu lider tedarikçiler, optimum baskıları sağlamak için kontrollü partikül boyutları, küresel morfoloji, özel alaşımlar ve kapsamlı yeterlilik verileri sağlar.

Alüminyum Baskı Tozunun Maliyet Analizi

Alüminyum Toz Maliyeti

Sınıf	Kg başına maliyet
Saf alüminyum	$50-$100
AlSi10Mg	$55-$120
6061 alaşım	$60-$150
5XXX serisi	$65-$140

Fiyatlar alaşım bileşimine, safsızlık seviyelerine, partikül özelliklerine ve satın alma hacmine bağlıdır. Titanyum alaşımlarına kıyasla önemli maliyet tasarrufu.

Alüminyumun Diğer Baskı Malzemeleri ile Karşılaştırılması

Alüminyum Tozunun Alternatifleri ile Karşılaştırılması

Parametre	Alüminyum	Titanyum	Paslanmaz Çelik
Yoğunluk (g/cc)	2.7	4.5	8.0
Çekme Dayanımı (MPa)	230-520	900-1200	500-1000
Termal iletkenlik (W/mK)	120-180	7-16	15-30
Elektriksel iletkenlik (MS/m)	35-38	2.4	1.5
Kg başına maliyet	$50-$150	$200-$500	$20-$50
Yazdırılabilirlik	Adil	Zor	Mükemmel

Alüminyum güç, ağırlık, iletkenlik ve maliyetin en iyi kombinasyonunu sağlar. Paslanmaz çeliğin basılması daha kolaydır ancak daha ağırdır. Titanyum zorlayıcıdır.

Sıkça Sorulan Sorular

S: Alüminyum AM tozu için tipik parçacık boyutu nedir?

C: Optimum akış ve yüksek çözünürlük için 20-35 mikron civarında sıkı bir dağılımla 10-45 mikron arası partikül boyutları yaygındır.

S: Hangi alüminyum kaliteleri 3D baskı ile uyumludur?

C: AlSi10Mg, AlSi7Mg ve 6061 gibi 6xxx serisi alaşımlar kalifiye olmuştur. 5XXX kaliteleri de daha yüksek mukavemet için popülerlik kazanmaktadır.

S: Alüminyum için en uygun AM süreci hangisidir?

C: DMLS, SLM ve bağlayıcı püskürtme alüminyum baskıya izin verir. Bağlayıcı püskürtme daha yüksek yapı hızları sağlar, ancak DMLS ve SLM daha iyi mekanik özellikler sunar.

S: Alüminyum tozu özel kullanım önlemleri gerektirir mi?

C: İnce bölünmüş alüminyum havada yanıcı veya patlayıcı olabilir. Depolama ve taşıma için inert gaz eldiven kutuları tavsiye edilir.

S: 3D baskılı alüminyum için ısıl işlem gerekli mi?

C: Evet, istenen malzeme özelliklerini ve mikro yapıları elde etmek için çözelti işlemi, yaşlandırma, tavlama veya gerilim giderme yapılabilir.

S: Alüminyum AM parçalar ile hangi yüzey kaplamaları elde edilebilir?

C: 15 mikron Ra civarındaki baskılı yüzeyler, medya püskürtme, taşlama, zımparalama ve parlatma kullanılarak 1 mikron Ra'nın altına kadar düzeltilebilir.

S: Alüminyum baskılı parçalar dökme alaşım özellikleriyle eşleşebilir mi?

C: Optimize edilmiş parametreler ve son işlemlerle, katkılı parçalar geleneksel olarak işlenmiş alüminyum alaşımlarına eşit veya daha iyi mekanik özellikler elde edebilir.

S: Alüminyum AM için hangi tasarım ilkeleri geçerlidir?

C: Baskı yönü, minimum destek, geniş iç yarıçaplar ve termal gerilmelerin hesaba katılması sonuçları iyileştirir. Duvar kalınlığı 1 mm'nin üzerinde olanlar tercih edilir.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin