3D tisk způsobil revoluci ve výrobě a otevřel nové možnosti díky inovativním materiálům a technikám. Jedním z takových materiálů, který se výrazně prosadil, je práškový hliník. Tento komplexní průvodce se zabývá vším, co potřebujete vědět o. 3D tiskárna hliníkový prášek-od jeho typů a vlastností až po jeho použití a dodavatele. Na konci budete mít jasnou představu o tom, proč hliníkový prášek mění svět 3D tisku.
Přehled hliníkového prášku pro 3D tiskárny
Hliníkový prášek pro 3D tisk je jemně rozdělená forma hliníku, která se používá jako surovina v aditivních výrobních procesech, zejména při selektivním laserovém slinování (SLS) a selektivním laserovém tavení (SLM). Nabízí jedinečnou kombinaci lehkosti, pevnosti a tepelné vodivosti, takže je ideální pro výrobu složitých a vysoce výkonných dílů.
Hlavní výhody hliníkového prášku při 3D tisku
- Lehký a přitom pevný: Hliník poskytuje vynikající poměr pevnosti a hmotnosti.
- Tepelná vodivost: Skvěle se hodí pro díly vyžadující účinný odvod tepla.
- Odolnost proti korozi: Ideální pro drsné prostředí.
- Recyklovatelnost: Hliník je vysoce recyklovatelný, což snižuje množství materiálového odpadu.
Typy hliníkového prášku pro 3D tisk
K dispozici je několik typů hliníkových prášků, z nichž každý má odlišné složení a vlastnosti vhodné pro různé aplikace.
| Typ | Kompozice | Vlastnosti | APLIKACE |
|---|---|---|---|
| AlSi10Mg | 90% Al, 10% Si, 0,5% Mg | Vysoká pevnost, vynikající tepelné vlastnosti | Letectví, automobilový průmysl, nástroje |
| AlSi12 | 88% Al, 12% Si | Dobrá tekutost, nízký bod tání | Odlévací formy, prototypy |
| Al6061 | 97,9% Al, 1% Mg, 0,6% Si, 0,28% Cu | Pevný, dobře obrobitelný | Konstrukční prvky, námořní aplikace |
| Al7050 | 89% Al, 6,2% Zn, 2,3% Cu, 2,2% Mg | Vysoká pevnost, dobrá odolnost proti únavě | Letectví a kosmonautika, obrana |
| Al7075 | 90% Al, 5,6% Zn, 2,5% Mg, 1,6% Cu | Velmi vysoká pevnost, vynikající odolnost proti opotřebení | Vysoce namáhané díly, letecký průmysl |
| Al2024 | 93.5% Al, 4.4% Cu, 1.5% Mg, 0.6% Mn | Vysoká pevnost, vynikající odolnost proti únavě | Letectví a kosmonautika, vojenství |
| AlSi9Cu3 | 87% Al, 9% Si, 3% Cu | Dobrá odlévatelnost, odolnost proti opotřebení | Automobilový průmysl, průmyslové stroje |
| Al1100 | 99% Al, 0,12% Cu | Vysoká tažnost, vynikající odolnost proti korozi | Chemická zařízení, zpracování potravin |
| Al3003 | 98% Al, 1,2% Mn, 0,12% Cu | Dobrá odolnost proti korozi, tvářitelnost | Skladovací nádrže, tlakové nádoby |
| Al5083 | 93,2% Al, 4,5% Mg, 0,7% Mn | Vysoká pevnost, dobrá svařitelnost | Námořní, kryogenní aplikace |
Podrobný popis typů hliníkového prášku
AlSi10Mg: Tato slitina se hojně používá při 3D tisku díky své rovnováze mezi lehkostí, pevností a tepelnou vodivostí. Je oblíbená zejména v leteckém a automobilovém průmyslu pro výrobu funkčních prototypů a konečných dílů.
AlSi12: AlSi12 je známý svou vynikající tekutostí a nízkým bodem tání a je ideální pro odlévání. Běžně se používá pro výrobu detailních a složitých prototypů, kde je klíčová přesnost.
Al6061: Tato univerzální slitina je ceněna pro svou obrobitelnost a pevnost. Používá se v konstrukčních prvcích, lodním příslušenství a dalších. Kombinace hořčíku a křemíku zlepšuje její vlastnosti pro širokou škálu použití.
Al7050: Díky vynikající pevnosti a odolnosti proti únavě je Al7050 vhodným materiálem pro vysoce namáhané aplikace v letectví a obraně. Zachovává si pevnost i při náročných podmínkách zatížení.
Al7075: Al7075 je známý svou vysokou pevností a vynikající odolností proti opotřebení a používá se v leteckém průmyslu a v dalších vysoce namáhaných dílech. Díky svým vlastnostem je tato slitina vhodná pro součásti vystavené extrémním podmínkám.
Al2024: Tato vysokopevnostní slitina je oblíbená v leteckém průmyslu díky své vynikající odolnosti proti únavě. Používá se ve vojenských a leteckých aplikacích, kde je kriticky důležitý výkon při namáhání.
AlSi9Cu3: Díky dobré slévatelnosti a odolnosti proti opotřebení se AlSi9Cu3 často používá v automobilovém průmyslu a pro díly průmyslových strojů. Nabízí spolehlivý výkon v různých mechanických aplikacích.
Al1100: Tato slitina má vysokou čistotu, vynikající odolnost proti korozi a tažnost, takže je vhodná pro chemická zařízení a potravinářský průmysl, kde je čistota materiálu nezbytná.
Al3003: Al3003 je známý svou dobrou odolností proti korozi a tvarovatelností a běžně se používá ve skladovacích nádržích a tlakových nádobách. Díky svým vlastnostem je ideální pro aplikace zahrnující kapaliny a plyny.
Al5083: Díky vysoké pevnosti a dobré svařitelnosti se Al5083 široce používá v námořních a kryogenních aplikacích. Díky své odolnosti proti korozi mořskou vodou je ideální pro mořské prostředí.
Aplikace Hliníkový prášek pro 3D tiskárny
Díky své univerzálnosti je hliníkový prášek vhodný pro širokou škálu aplikací v různých průmyslových odvětvích. Podívejte se, jak tento materiál využívají různá odvětví:
| Průmysl | Aplikace | Výhody |
|---|---|---|
| Letectví a kosmonautika | Díly motoru, konstrukční součásti | Lehké, pevné, odolné vůči teplu |
| Automotivní | Bloky motorů, skříně převodovek | Vysoká pevnost, tepelná vodivost |
| Medical | Chirurgické nástroje, protetika | Biokompatibilita, přesnost |
| Obrana | Součásti zbraní, ochranné pomůcky | Odolnost, pevnost |
| Průmyslový | Nástroje, strojní součásti | Odolnost proti opotřebení, obrobitelnost |
| Spotřební zboží | Pouzdra elektroniky, sportovní zboží | Lehké, odolné proti korozi |
| Námořní pěchota | Lodní trupy, lodní kování | Odolnost proti korozi, pevnost |
| Energie | Výměníky tepla, součásti baterií | Tepelný management, pevnost |
| Architektura | Dekorativní prvky, konstrukční díly | Estetický vzhled, trvanlivost |
Podrobné příklady aplikací
Letectví a kosmonautika: Hliníkový prášek se používá k tisku lehkých, ale pevných součástí motoru a konstrukčních dílů. Tyto díly musí odolávat vysokým teplotám a namáhání, takže tepelné vlastnosti hliníku jsou klíčové.
Automotivní: V automobilovém průmyslu se hliníkový prášek používá na bloky motorů a skříně převodovek. Jeho tepelná vodivost pomáhá při odvodu tepla, zatímco jeho pevnost zajišťuje odolnost v podmínkách vysokého namáhání.
Medical: Díky biokompatibilitě a přesnosti je hliníkový prášek vhodný pro chirurgické nástroje a protézy. Jeho schopnost sterilizace a poměr pevnosti a hmotnosti jsou klíčovými faktory pro jeho použití ve zdravotnických prostředcích.
Obrana: Hliníkový prášek je díky své odolnosti a pevnosti ideální pro výrobu součástí zbraní a ochranných pomůcek. Jeho nízká hmotnost je v tomto odvětví další výhodou.
Průmyslový: V průmyslových aplikacích se hliníkový prášek používá pro výrobu nástrojů a strojních součástí. Jeho odolnost proti opotřebení a obrobitelnost jsou významnými výhodami při výrobě vysoce výkonných průmyslových dílů.
Spotřební zboží: Hliníkový prášek se používá v pouzdrech elektroniky a sportovních potřebách. Díky své odolnosti proti korozi a nízké hmotnosti je pro tyto aplikace ideální.
Námořní pěchota: Pro námořní aplikace se hliníkový prášek používá k potisku lodních trupů a lodního příslušenství. Jeho odolnost vůči korozi mořskou vodou zajišťuje dlouhou životnost a spolehlivost v náročných námořních podmínkách.
Energie: Hliníkový prášek se používá ve výměnících tepla a součástech baterií. Jeho tepelně-technické vlastnosti jsou pro efektivní energetické aplikace klíčové.
Architektura: V architektuře se hliníkový prášek používá k výrobě dekorativních prvků a konstrukčních dílů. Díky svému estetickému vzhledu a trvanlivosti je oblíbený pro funkční i dekorativní použití.
Specifikace, velikosti, třídy a normy hliníkového prášku
Znalost specifikací, velikostí, tříd a norem hliníkového prášku je zásadní pro výběr správného materiálu pro váš projekt 3D tisku.
| Specifikace | Detail |
|---|---|
| Velikost částic | 15-63 mikronů |
| Čistota | >99% |
| Hustota | 2,7 g/cm³ |
| Teplota tání | 660°C |
| Měrná vodivost | 37,7 S/m |
| Tvrdost | 60-70 HRB |
Třídy a standardy
| Hodnost | Standard | Aplikace |
|---|---|---|
| AlSi10Mg | ASTM F3318 | Letectví, automobilový průmysl |
| AlSi12 | DIN EN 1706 | Odlévací formy, prototypy |
| Al6061 | ASTM B221 | Strukturální komponenty |
| Al7050 | AMS 4201 | Letectví a kosmonautika, obrana |
| Al7075 | ASTM B209 | Vysoce namáhané díly |
| Al2024 | ASTM B209 | Letectví a kosmonautika, vojenství |
| AlSi9Cu3 | DIN 1725 | Automobilový průmysl, strojírenství |
| Al1100 | ASTM B209 | Chemické vybavení |
| Al3003 | ASTM B209 | Skladovací nádrže |
| Al5083 | ASTM B928 | Námořní aplikace |
Dodavatelé a cenové údaje o hliníkovém prášku
Výběr správného dodavatele je rozhodující pro zajištění kvality a konzistence hliníkového prášku používaného při 3D tisku. Zde je několik významných dodavatelů a jejich cenové údaje.
| Dodavatel | Produkt | Cena (za kg) | Umístění |
|---|---|---|---|
| Höganäs | AlSi10Mg | $45 | Švédsko |
| LPW Technologie | AlSi12 | $50 | Spojené království |
| ECKA granulát | Al6061 | $40 | Německo |
| PyroGenesis | Al7050 | $60 | Kanada |
| AP&C | Al7075 | $65 | USA |
| Sandvik | Al2024 | $55 | Švédsko |
| Metalysis | AlSi9Cu3 | $48 | Spojené království |
| Valimet | Al1100 | $42 | USA |
| Tekna | Al3003 | $47 | Kanada |
| Arconic | Al5083 | $52 | USA |
Podrobné profily dodavatelů
Höganäs: Švédská společnost známá svými vysoce kvalitními kovovými prášky. Její prášek AlSi10Mg je díky své stálé kvalitě a výkonu oblíbený v leteckém a automobilovém průmyslu.
LPW Technologie: Společnost LPW Technology se sídlem ve Velké Británii nabízí prášek AlSi12, který je známý svou vynikající tekutostí a přesností, takže je ideální pro detailní prototypy.
ECKA granulát: Německý dodavatel nabízí prášek Al6061, který se díky své pevnosti a obrobitelnosti hojně používá pro konstrukční součásti.
PyroGenesis: Tato kanadská společnost dodává prášek Al7050, který je ceněn pro svou vysokou pevnost a odolnost proti únavě, což je klíčové pro aplikace v letectví a obraně.
AP&C: Americký dodavatel dodává prášek Al7075, známý svou výjimečnou pevností a odolností proti opotřebení, vhodný pro vysoce namáhané díly.
Sandvik: Švédská společnost nabízející prášek Al2024, který je oblíbený v leteckém a vojenském průmyslu pro svou pevnost a odolnost proti únavě.
Metalysis: Britská společnost Metalysis dodává prášek AlSi9Cu3, který je díky své dobré slévatelnosti a odolnosti proti opotřebení ideální pro automobilové a průmyslové stroje.
Valimet: Americká společnost známá svým práškem Al1100, který je díky své vysoké čistotě a odolnosti proti korozi ideální pro chemická zařízení.
Tekna: Kanadský dodavatel prášku Al3003, který se široce používá ve skladovacích nádržích a tlakových nádobách pro svou dobrou odolnost proti korozi a tvarovatelnost.
Arconic: Společnost Arconic se sídlem v USA nabízí práškový Al5083, který je známý svou vysokou pevností a svařitelností, takže je ideální pro námořní aplikace.
Výhody a nevýhody Hliníkový prášek pro 3D tiskárny
Každý materiál má své výhody a nevýhody. Jejich pochopení může pomoci při informovaném rozhodování o použití hliníkového prášku při 3D tisku.
Výhody
| Výhoda | Popis |
|---|---|
| Lehký | Z práškového hliníku se vyrábějí pevné a zároveň lehké díly, které jsou nezbytné pro použití v leteckém a automobilovém průmyslu. |
| Tepelná vodivost | Díky vynikajícím tepelným vlastnostem je ideální pro aplikace s odvodem tepla. |
| Odolnost proti korozi | Vhodné do drsného prostředí, což zvyšuje životnost dílů. |
| Síla | Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti zajišťuje odolnost a výkon při zátěži. |
| Recyklovatelnost | Hliník je vysoce recyklovatelný, což snižuje množství odpadního materiálu a dopad na životní prostředí. |
Nevýhody
| Nevýhoda | Popis |
|---|---|
| Cena | Vyšší pořizovací náklady ve srovnání s jinými materiály mohou být pro některé aplikace překážkou. |
| Složitost tisku | Vyžaduje přesnou kontrolu parametrů tisku, aby se zabránilo vadám, jako je deformace nebo pórovitost. |
| Následné zpracování | Často vyžaduje rozsáhlé následné zpracování, aby se dosáhlo požadované povrchové úpravy a mechanických vlastností. |
| Omezená tvárnost | Ačkoli jsou hliníkové slitiny pevné, mohou být méně tvárné než jiné kovy, což omezuje jejich použití v aplikacích vyžadujících vysokou flexibilitu. |
Porovnání hliníkového prášku s jinými kovovými prášky
Při výběru materiálu pro 3D tisk je užitečné porovnat hliníkový prášek s jinými běžně používanými kovovými prášky.
| Nemovitost | Hliníkový prášek | Prášek z nerezové oceli | Titanový prášek | Měděný prášek |
|---|---|---|---|---|
| Hustota | 2,7 g/cm³ | 8 g/cm³ | 4,5 g/cm³ | 8,96 g/cm³ |
| Síla | Vysoká | Velmi vysoký | Velmi vysoký | Střední |
| Tepelná vodivost | Výborný | Dobré | Střední | Výborný |
| Odolnost proti korozi | Výborný | Výborný | Výborný | Špatné |
| Cena | Mírná až vysoká | Střední | Vysoká | Vysoká |
| Recyklovatelnost | Vysoká | Vysoká | Vysoká | Vysoká |
Podrobná srovnání
Hliník vs. nerezová ocel: Hliník je lehčí a má lepší tepelnou vodivost, takže je vhodný pro letecký a automobilový průmysl. Nerezová ocel naproti tomu nabízí vyšší pevnost a často se používá v aplikacích vyžadujících vynikající mechanické vlastnosti a odolnost proti opotřebení.
Hliník vs. titan: Obě jsou pevné a odolné proti korozi, ale hliník je lehčí a levnější. Titanu se dává přednost pro jeho výjimečný poměr pevnosti a hmotnosti ve vysoce výkonných aplikacích, a to i přes jeho vyšší cenu.
Hliník vs. měď: Hliník je lehčí a odolnější proti korozi než měď. Měď vyniká elektrickou a tepelnou vodivostí, takže je ideální pro elektrické součástky, zatímco hliník je vhodnější pro konstrukční díly, které potřebují pevnost a lehkost.
Často kladené otázky (FAQ)
K čemu se používá hliníkový prášek pro 3D tiskárny?
Hliníkový prášek pro 3D tiskárny se používá k výrobě lehkých, pevných a tepelně vodivých dílů v průmyslových odvětvích, jako je letectví, automobilový průmysl, zdravotnictví a obrana.
Jaké jsou výhody použití hliníkového prášku při 3D tisku?
Mezi výhody patří vysoký poměr pevnosti a hmotnosti, vynikající tepelná vodivost, odolnost proti korozi a recyklovatelnost. Díky těmto vlastnostem je ideální pro výrobu vysoce výkonných dílů.
Má použití hliníkového prášku při 3D tisku nějaké nevýhody?
Ano, mezi nevýhody patří vyšší cena, složitost tisku kvůli nutnosti přesné kontroly parametrů, rozsáhlé požadavky na následné zpracování a omezená tažnost ve srovnání s jinými kovy.
Jaký je hliníkový prášek ve srovnání s jinými kovovými prášky?
Hliníkový prášek je lehčí a má lepší tepelnou vodivost než prášky z nerezové oceli a titanu. Je také odolnější proti korozi než měděný prášek. Může však být méně pevný a dražší než některé jiné možnosti.
Kde lze koupit hliníkový prášek pro 3D tiskárny?
Hliníkový prášek pro 3D tiskárny můžete zakoupit od dodavatelů, jako jsou Höganäs, LPW Technology, ECKA Granules, PyroGenesis, AP&C, Sandvik, Metalysis, Valimet, Tekna a Arconic. Ceny a dostupnost se mohou lišit v závislosti na dodavateli a konkrétní slitině.
Jaké typy hliníkového prášku jsou k dispozici pro 3D tisk?
K dispozici je několik typů, včetně AlSi10Mg, AlSi12, Al6061, Al7050, Al7075, Al2024, AlSi9Cu3, Al1100, Al3003 a Al5083. Každý typ má specifické vlastnosti a použití.
Lze recyklovat hliníkový prášek?
Ano, hliníkový prášek je vysoce recyklovatelný, což pomáhá snižovat materiálový odpad a dopad na životní prostředí.
Jaká odvětví používají hliníkový prášek při 3D tisku?
Mezi odvětví, která používají hliníkový prášek, patří letecký, automobilový, zdravotnický, obranný, průmyslový, spotřební, námořní, energetický a architektonický průmysl.
Jaké jsou klíčové vlastnosti hliníkového prášku pro 3D tiskárny?
Mezi klíčové vlastnosti patří vysoký poměr pevnosti k hmotnosti, vynikající tepelná vodivost, odolnost proti korozi a recyklovatelnost.
O společnosti 3DP mETAL
Kategorie produktu
KONTAKTUJTE NÁS
Máte otázky? Pošlete nám zprávu ještě dnes! Po přijetí vaší zprávy zpracujeme vaši žádost s celým týmem.