Σκόνη AlSi10Mg: Μια Τεχνική Επισκόπηση

Επισκόπηση Σκόνης ΑlSi10Mg

Η AlSi10Mg είναι μια σκόνη κράματος αλουμινίου που αποτελείται κυρίως από αλουμίνιο με πυρίτιο και μαγνήσιο, ως κύρια κράματα στοιχεία. Χρησιμοποιείται ευρέως σε μέταλλο προσθετική κατασκευή, επίσης γνωστή ως εκτύπωση 3D, χάρη στην εξαιρετική αντοχή, την ανθεκτικότητα, τη συγκόλληση και την αντοχή στη διάβρωση.

Η σκόνη AlSi10Mg μπορεί να επεξεργαστεί μέσω Εκλεκτική τήξη με λέιζερ (SLM), Μορφοποίηση με τήξη ηλεκτρονικής δέσμης (EBM) και το άμεσο λέιζερ συγκόλλησης μετάλλου (DMLS) για τη δημιουργία πολύπλοκων μεταλλικών εξαρτημάτων με λεπτομέρειες και γεωμετρίες ειδικά κατασκευασμένες. Οι ιδιότητές του το καθιστούν κατάλληλο για αεροδιαστημικές, αυτοκινητοβιομηχανικές, ιατρικές και βιομηχανικές εφαρμογές.

Αυτό το άρθρο παρέχει μια ολοκληρωμένη τεχνική επισκόπηση της σκόνης AlSi10Mg καλύπτοντας τη σύνθεση, τις ιδιότητες, τις εφαρμογές, την τιμολόγηση, τους προμηθευτές και άλλες βασικές πληροφορίες για μηχανικούς υλικών, σχεδιαστές προϊόντων και επαγγελματίες εκτύπωσης 3D.

Κύρια χαρακτηριστικά σκόνης AlSi10Mg:

• Σύνθεση:?Αλουμίνιο με 9-11% πυρίτιο, 0,2-0,45% μαγνήσιο
• Σχήμα σωματιδίων:?Σφαιρικό, υψηλή ρευστότητα
• Εύρος μεγεθών:?15-45 μικρά
• Πυκνότητα:2,67 γραμ./εκ
• Σημείο τήξεως:?~615¡«C
• Δύναμη:?Μέτριο προς υψηλό
• Χρήσεις:Αεροδιαστημική, αυτοκινητοβιομηχανία, βιομηχανική εκτύπωση 3D

Σύνθεση της σκόνης AlSi10Mg

Η σύσταση σκόνης ΑΙSi10Mg αποτελείται κυρίως από αλουμίνιο με προσθήκες πυριτίου και μαγνησίου ως στοιχεία κράματος. Παρακάτω παρέχεται η ονομαστική περιοχή σύστασης:

Στοιχείο	Ποσοστό βάρους
Αλουμίνιο (Al)	Βάση/υπόλοιπο
Πυρίτιο (Si)	9-11%
Μαγνήσιο (Mg)	0.2-0.45%
Άλλα (Fe, Mn, κ.λπ.)	< 0,55% συνολικά

Προστίθεται πυρίτιο στο αλουμίνιο για να βελτιωθεί η χυσιμότητα και να ενισχυθούν οι μηχανικές ιδιότητες όπως το όριο διαρροής και η σκληρότητα. Αυξάνει τη ρευστότητα κατά την τήξη και βελτιώνει τα χαρακτηριστικά τροφοδοσίας.

Η προσθήκη μαγνησίου έχει ως αποτέλεσμα τη σκλήρυνση μέσω καθίζησης η οποία ενισχύει το κράμα μέσω της θερμικής επεξεργασίας. Το μαγνήσιο βελτιώνει επίσης την αντοχή στη διάβρωση.

Ελάχιστα ίχνη σιδήρου, μαγγανίου και άλλων στοιχείων μπορεί να υπάρχουν ως ακαθαρσίες σε μέγιστη αναλογία 0,55%. Τα επίπεδα των προσθηκών κράματος μπορεί να ποικίλουν σε εύρος για τον εξατομικευμένο καθορισμό των ιδιοτήτων σύμφωνα με τις απαιτήσεις της εφαρμογής.

Πίνακας: Ονομαστικό εύρος σύνθεσης σκόνης κράματος AlSi10Mg

Στοιχείο	Ελάχιστο wt%	Μέγιστο βαρ.%
Αλουμίνιο	Υπόλ.	Υπόλ.
Πυρίτιο	9	11
Μαγνήσιο	0.2	0.45
Άλλο	–	0.55

Ιδιότητες Αλουμινόσκονης AlSi10Mg

Το AlSi10Mg διαθέτει ιδιότητες που το καθιστούν κατάλληλο για απαιτητικές εφαρμογές σε όλους τους αεροδιαστημικούς, αυτοκινητοβιομηχανικούς και βιομηχανικούς τομείς. Οι βασικές ιδιότητες επισημαίνονται παρακάτω:

Μηχανικές Ιδιότητες

• Υψηλή αντοχή και σκληρότητα
• Καλή ελατότητα σε ανόπτη κατάσταση
• Άριστη συγκολλησιμότητα
• Υψηλή αντοχή σε κόπωση

Φυσικές ιδιότητες

• Πυκνότητα: 2,67 g/cc
• Σημείο τήξης: ~615¡«C
• Θερμική Αγωγιμότητα: 130 W/m-K
• Συντελεστής θερμικής διαστολής: 21-24 x 10^-6 K^-1

Άλλο

• Καλή αντοχή στη διάβρωση
• Άριστη ικανότητα εκτύπωσης και φινίρισμα επιφάνειας
• Βιοσυμβατό σύμφωνα με ISO 10993 και ASTM F67
• Μη μαγνητικό.

Η πυκνότητα συγκρίνεται με αυτές των κραμάτων αλουμινίου όπως AlSi12 και AlSi7Mg. Το σημείο τήξης είναι παρόμοιο με εκείνο των καθιερωμένων κραμάτων χύτευσης Al-Si. Αυτές οι ιδιότητες επιτρέπουν την επεξεργασία και την συμπύκνωση μέσω της σύντηξης και της εφυαλώσεως.

Πίνακας: Επισκόπηση των βασικών ιδιοτήτων της σκόνης ΑlSi10Mg

Ακίνητη περιουσία	Τυπικές Τιμές
Πυκνότητα	2,67 g/cc
Σημείο Τήξης	~615«C
Θερμική αγωγιμότητα	130 W/m-K
Ηλεκτρική ειδική αντίσταση	4-8 x 10^-8 ´Îm
Μονάδα Young	70-80 GPa
Συντελεστής Poisson	0.33
Αντοχή σε επιμήκυνση	215-365 MPa
Αντοχή σε εφελκυσμό	330-430 MPa
Επέκταση	8-10%
Σκληρότητα	80-100 Brinell

Σημείωση: Οι ιδιότητες εξαρτώνται από την ακριβή σύσταση, τη μέθοδο κατασκευής, τον προσανατολισμό δομής, την θερμική επεξεργασία κ.λπ. Οι τιμές που εμφανίζονται είναι τυπικές ή πρότυπες.

Οι μηχανικές ιδιότητες όπως η υψηλή ελαστικότητα και αντοχή εφελκυσμού, μαζί με την καλή ολκιμότητα, καθιστούν το AlSi10Mg κατάλληλο για υψηλής απόδοσης εξαρτήματα σε πολλούς τομείς. Το κράμα μπορεί να σκληρυνθεί με θερμική επεξεργασία ώστε να βελτιωθεί περαιτέρω η αντοχή. Εξαιρετική αντίσταση στη διάβρωση επιτυγχάνεται με την προσθήκη πυριτίου, δημιουργώντας ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου. Συνολικά, το AlSi10Mg παρέχει ένα ευέλικτο συνδυασμό ιδιοτήτων για μεταλλική προσθετική κατασκευή.

Εφαρμογές της σκόνης AlSi10Mg

Το ελαφρύ, ισχυρό και με δυνατότητα εκτύπωσης AlSi10Mg σε σκόνη το καθιστά ένα από τα ευρύτερα χρησιμοποιούμενα κράματα στην προσθετική κατασκευή. Μερικές τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν:

Αεροδιαστημική: Πτερύγια στροβίλου, ακροφύσια πυραύλων, δομικοί βραχίονες, εξαρτήματα δορυφόρου, εξαρτήματα μη επανδρωμένων αεροσκαφών

Αυτοκίνητο: Εξαρτήματα κινητήριου συστήματος, πιστόνια, υπερσυμπιεστές, εναλλάκτες θερμότητας

Βιομηχανία: Ρομποτική, εργαλείο, πλάκες και αντηρίδες, κινητήριοι άξονες

Ιατρικά: Ορθοπεδικά εμφυτεύματα, προσθετικά, χειρουργικά εργαλεία

Άλλο: Αναρτήσεις θερμότητας, υδραυλικές πολλαπλές, κάρτερ, ψυκτικά κανάλια

Το AlSi10Mg επιτρέπει σύνθετες, βελτιστοποιημένες γεωμετρίες, που βελτιώνουν την απόδοση και την αποτελεσματικότητα στις παραπάνω εφαρμογές. Οι λεπτές δομές που γίνονται δυνατές μέσω της εκτύπωσης 3D ενισχύουν τη μεταφορά θερμότητας, τη ροή υγρών και άλλες ιδιότητες.

Ο εξαιρετικός λόγος αντοχής προς βάρος του AlSi10Mg μειώνει το βάρος του εξαρτήματος διατηρώντας παράλληλα τις μηχανικές του επιδόσεις. Αυτό συμβάλλει στη βελτιωμένη οικονομία καυσίμου στα οχήματα και στη χαμηλότερη τιμή εκτόξευσης στις διαστημικές εφαρμογές.

Πίνακας: Επισκόπηση εφαρμογών AlSi10Mg σε βιομηχανίες

Τομέας	Τυπικές Εφαρμογές
Αεροδιαστημική	Τουρκία λεπίδες, δομικούς βραχίονες, ακροφύσια πυραύλων, δορυφόροι
Αυτοκινητοβιομηχανία	Σύστημα μετάδοσης κίνησης, πιστόνια, υπερσυμπιεστές, εναλλάκτες θερμότητας
Βιομηχανικός	Ρομποτική, εργαλεία, τσοκ και σφιγκτήρες
Ιατρική	Ορθοπεδικά Εμφυτεύματα, Προσθετικές
Γενικα	Ψύκτρες, υδραυλικές πολλαπλές, περιβλήματα

Το AlSi10Mg πιστοποιείται για αεροδιαστημικές εφαρμογές που πληρούν πρότυπα όπως τα AMS4967 και AMS4169. Οι εκτεταμένες πιστοποιήσεις και οι δοκιμές επικυρώνουν την απόδοσή του σε ακραία περιβάλλοντα. Η βιοσυμβατότητα σύμφωνα με τα πρότυπα ISO 10993 και ASTM F67 επιτρέπει τη χρήση του σε ιατρικές συσκευές και εμφυτεύματα. Συνολικά, το AlSi10Mg παρέχει μια ευέλικτη ελαφριά λύση υλικού για κρίσιμες εφαρμογές.

Επεξεργασιμότητα σκόνης AlSi10Mg

Η σκόνη AlSi10Mg μπορεί να υποστεί επεξεργασία μέσω των κυριότερων μεθόδων κατασκευής πρόσθετων μετάλλων, όπως:

• Εκλεκτική Επιλεκτική Τήξη Μέταλλων με Εστιασμένη Δέσμη Λέιζερ (SLM)
• Συγκόλληση με Άμεσο Μέταλλο με Laser (DMLS)
• Τήξη με Δέσμη Ηλεκτρονίων (EBM)

Μέθοδοι που βασίζονται σε λέιζερ: Το SLM και το DMLS χρησιμοποιούν ένα λέιζερ υψηλής ισχύος για να συντήξουν επιλεκτικά περιοχές μιας βαθμίδας σκόνης για να χτίσουν τμήματα στρώμα προς στρώμα. Το ενοποιημένο υλικό έχει ιδιότητες συγκρίσιμες με τα συμβατικά κράματα αλουμινίου. Το SLM χρησιμοποιεί συνήθως υψηλότερη ισχύ λέιζερ για πλήρη τήξη. Το DMLS έχει χαμηλότερη ισχύ για τη συγκόλληση σωματιδίων σκόνης.

Ηλεκτρονική δέσμη τήξης: Η ΕΒΜ χρησιμοποιεί μια ηλεκτρονική δέσμη ως πηγή θερμότητας για τήξη και σύντηξη υλικού. Μπορεί να πετύχει υψηλότερους ρυθμούς κατασκευής από τις διεργασίες λέιζερ καθώς συντήκει γρήγορα κάθε στρώση. Οι ιδιότητες του υλικού είναι παρόμοιες με αυτές των SLM και DMLS.

Παράμετροι εκτύπωσης: Τυπικές παράμετροι SLM – Ισχύς Laser 175-350 W, Ταχύτητα σάρωσης 700-1500 mm/s, Πάχος στρώματος 20-100 Ã×m. Για EBM – Ισχύς δέσμης 3-7 kW, Ταχύτητα σάρωσης 1000-2500 mm/s, Πάχος στρώματος 50-200 Ã×m.

Άλλες μέθοδοι: Το AlSi10Mg μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε σύνδεση εκτόξευσης, όπου ένα υγρό συνδετικό κατατίθεται επιλεκτικά για να διαμορφώσει το σχήμα. Το "πράσινο" εξάρτημα κατόπιν υφίσταται σύντηξη. Είναι επίσης δυνατή η εναπόθεση ψυχρής ψεκασμού.

Πίνακας: Διαδικασίες AM συμβατές με σκόνη κράματος AlSi10Mg

Διαδικασία	ΠΗΓΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ	Περιγραφή
ΣΛΜ	Λέιζερ	Εκλεκτική τήξη με λέιζερ
DMLS	Λέιζερ	Σύντηξη απευθείας με μετάλλινους λάσερ
EBM	Δέσμη ηλεκτρονίων	Μορφοποίηση με τήξη ηλεκτρονικής δέσμης
Έγχυση συνδετικού	Υγρό συνδετικό υλικό	Συνδετικό εκτυπωμένο και στη συνέχεια πυροσκληρυνόμενο
Ψυχρή ψεκασμός	Κινητική	Σκόνη ψεκασμένη στην επιφάνεια

Η σκόνη AlSi10Mg έχει υψηλή απορροφητικότητα στην ακτίνα λέιζερ/ηλεκτρονίων και εξαιρετική ρευστότητα και πυκνότητα συσκευασίας. Αυτό δίνει ως αποτέλεσμα την καλή διασπορά σε όλο το μήκος του πυθμένα σκόνης και την αποτελεσματική τήξη/συγκόλληση. Το μέγεθος των σωματιδίων και η σφαιρική μορφολογία παίζει επίσης σημαντικό ρόλο.

Γενικά, το AlSi10Mg προσφέρει εξαιρετική επεξεργασία μέσω PBF και συναφών μεθόδων για κατασκευή πολύπλοκων γεωμετριών με καλό φινίρισμα επιφάνειας και ανάλυση χαρακτηριστικών.

Χαρακτηριστικά και Ποιότητα της Σκόνης

Η σκόνη AlSi10Mg που χρησιμοποιείται στις διεργασίες ΠΠ παρουσιάζει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• Σφαιρικό σχήμα σκονόκοκκων με ομαλή επιφάνεια
• Ρευστότητα με ελάχιστο σχηματισμό συσσωματωμάτων
• Φαινομενική πυκνότητα ~1.2-1.6 g/cc
• Πυκνότητα βρύσης ~2,2-2,7 g/cc
• Ομοιόμορφη κατανομή σύνθεσης
• Υψηλής καθαρότητας με χαμηλή εσωτερική πορώδης
• Ελεγχόμενη κατανομή μεγέθους σωματιδίων

Σχήμα σωματιδίων: Σφαιρική μορφολογία σκόνης παρέχει καλή ροή και δυνατότητα εξάπλωσης σε όλο το κρεβάτι σκόνης. Έχει ως αποτέλεσμα ένα ομοιόμορφο λιώσιμο και ιδιότητες υλικών. Η αεριοποίηση χρησιμοποιείται συνήθως για την επίτευξη σφαιρικότητας>90%.

Ρευστότητα: Οι σκόνες με υψηλή ρευστότητα απλώνονται ομοιόμορφα και συμπυκνώνονται σε πυκνές πλατφόρμες κλίνης σκόνης. Οι ταχύτητες ροής των 23-27 s/50g μέσω της χοάνης Hall είναι τυπικές.

Μέγεθος σωματιδίων: Η κατανομή του μεγέθους σωματιδίων είναι γενικά 10-45 Ã×m ή 15-45 Ã×m. Μεγαλύτερα σωματίδια ~35-45 Ã×m βελτιώνουν τη ροή, ενώ τα μικρότερα ~15-25 Ã×m βελτιώνουν την πυκνότητα και την ανάλυση.

Έλεγχος σύνθεσης: Ο αυστηρός έλεγχος της σύνθεσης εντός των προδιαγραφών μεγιστοποιεί την απόδοση του υλικού. Εξασφαλίζεται η ομοιογενής κατανομή των στοιχείων κράματός.

Καθαρότητα: Υψηλή καθαρότητα με χαμηλή πορώδη και εγκλείσματα που εμποδίζουν ελαττώματα στη διαδικασία. Περιεκτικότητα σε οξυγόνο <1000 ppm.

Πίνακας: Τυπικά χαρακτηριστικά και ιδιότητες σκονών AlSi10Mg

Παράμετρος	Τυπική Αξία	Ρόλος
Σχήμα σωματιδίων	Σφαιρικό >90%	Ρευστότητα, πυκνότητα
Μέγεθος σωματιδίου (Ã×m)	15-45	Πυκνότητα, ανάλυση
Ροή (s/50g)	23-27	Συσκευασία κλίνης σκόνης
Προφανής πυκνότητα (g/cc)	1.2-1.6	Ανακυκλωσιμότητα
Πυκνότητα κρούσης (g/cc)	2.2-2.7	Πυκνότητα νωπού
Αγνότητα	>99,5%	Μείωση των ελαττωμάτων
Οξυγόνο (ppm)	<1.000	Καθαρή τήξη

Παράμετροι όπως η κατανομή σχήματος σωματιδίων (PSD) και η αναλογία Hausner δείχνουν την ποιότητα της σκόνης. Ο αυστηρός έλεγχος επί της αεριοποίησης παράγει υψηλή ομοιογένεια μεταξύ των παρτίδων. Η σκόνη παρέχεται με αναφορά σύνθεσης και συγκεκριμένα πιστοποιητικά ανάλυσης (COA) ανά παρτίδα.

Προμηθευτές AlSi10Mg σε σκόνη

Μερικοί από τους σημαντικότερους παγκόσμιους προμηθευτές σκονών AlSi10Mg για την AM περιλαμβάνουν:

AP&C

• Επαγγελματική ονομασία: ψεκασμένη σκόνη αλουμινίου 5056
• Εύρος μεγέθους (Ã×m): 15-45, 23-53
• Συσκευασία : μπουκάλια 5 kg έως κουτιά 1 μετρικού τόνου με αργό

GE Additive

• Όνομα προϊόντος: AlSi10Mg
• Εύρος μεγεθών (Ã×m): 15-45
• Συσκευασία: Φιάλες των 10 κιλών με αργόν

Sandvik Osprey

• Προϊόν: Osprey AlSi10Mg
• Σωματίδια: Σφαιρίδια, Δ50 40 Ã×m
• Συσκευασία: Μπουκάλια γεμάτα με Άργον

LPW Technology

• Προϊόν: Σκόνη AlSi10Mg AM
• Εύρος μεγεθών (Ã×m): 15-45
• Συσκευασία: Φιάλες 2 ÿ 12 kg σε αργό

SLM Solutions

• Προιόν: SLM ALSi10Mg
• Εύρος μεγεθών (Ã×m): 15-45
• Συσκευασία: 10λιτρα δοχεία, 2 κιλα μπουκάλια

Πίνακας: Προμηθευτές κονιορτοειδούς AlSi10Mg και προδιαγραφές

Προμηθευτής	Προϊόν	Μέγεθος(cm)	Συσκευασία
AP&C	Ατομοποιημένο Al 5056	15-45	Φιάλες/κουτιά με Αr
GE Additive	AlSi10Mg	15-45	Φιάλες 10 kg με Ar
Sandvik Osprey	Οspreu AlSi10Mg	D50 40	Φιάλες αργού
LPW	AlSi10Mg ΑΜ	15-45	2-12 κιλών σε Ar
SLM Solutions	SLM AlSi10Mg	15-45	Κονσέρβες/γυάλινα δοχεία με αργό

Προσαρμοσμένες παραλλαγές του AlSi10Mg με βελτιστοποιημένα κλάσματα ή διανομές σωματιδίων μπορούν να προέρχονται από κατασκευαστές κατόπιν αιτήματος.

Τιμολόγηση AlSi10Mg σε μορφή σκόνης

Η τιμή της σκόνης AlSi10Mg για την επεξεργασία ΑΜ κυμαίνεται συνήθως από 90-150 € το κιλό με βάση την ποσότητα και τον κατασκευαστή.

Σκέψεις για την τιμολόγηση:

• Ποσότητα σκόνης –Οι τιμές μειώνονται για τις χονδρικές παραγγελίες λόγω χαμηλότερου κόστους συσκευασίας
• Παραλλαγές σύνθεσης – Μικρές προσθήκες ή βελτιστοποιήσεις μπορεί να αυξήσουν το κόστος
• Ποιότητα και πιστοποίηση - Η υψηλότερη αγνότητα / συνέπεια αυξάνει το κόστος
• Κατασκευαστής - Οι κορυφαίοι προμηθευτές τείνουν να έχουν υψηλότερες τιμές
• Συσκευασία - Η εξειδικευμένη συσκευασία (κούτες, μπουκάλια κτλ.) επηρεάζει την τιμή

Ενδεικτική τιμολόγηση:

Ποσότητα	Τιμή ανά κιλό (USD)
1 kg	$140-200
10 κιλά	$120-160
100 kg	$100-130
1.000+ κιλά	$90-110

Η ναύλωση, οι φόροι και τυχόν ειδικές απαιτήσεις πιστοποίησης ενδέχεται να προστεθούν στο τελικό κόστος παράδοσης. Μεγάλες παραγγελίες OEM λαμβάνουν συχνά μειωμένες τιμές από τους κατασκευαστές μέσω συμβάσεων.

Πίνακας: Εύρη τιμών σκόνης AlSi10Mg βάσει ποσότητας παραγγελίας

Ποσότητα παραγγελίας	Τιμή ανά κιλό (USD)
1 kg	$140-200
10 κιλά	$120-160
100 kg	$100-130
1.000+ κιλά	$90-110

Η επιλογή της σκόνης του AlSi10Mg

Βασικές εκτιμήσεις για την επιλογή της σκόνης AlSi10Mg περιλαμβάνουν:

Απαιτήσεις εφαρμογής: Ανάγκες απόδοσης όπως δύναμη, σκληρότητα, ελατότητα, διάρκεια κόπωσης κ.λπ. Οι εφαρμογές μπορεί να απαιτούν ειδικές πιστοποιήσεις υλικών.

Μεταβλητές διαδικασίας ΑΜ: Αντιστοιχώντας το εύρος του μεγέθους των σωματιδίων, το σχήμα και την κατανομή του στο μοντέλο του εκτυπωτή, το πάχος του στρώματος, την ισχύ της δέσμης και τις σχετικές παραμέτρους.

Ποιότητα και συνέπεια: Σκόνες με ποσοστά που ικανοποιούν σταθερά τα χαρακτηριστικά σύνθεσης, καθαρότητας, σωματιδίων κ.λπ. είναι κρίσιμα για χρήση παραγωγής.

Διαθεσιμότητα και χρόνοι παράδοσης: Για την εργασία πρωτοτύπων, η διαθεσιμότητα μικρών ποσοτήτων μπορεί να είναι βασική, ενώ η παραγωγή χρειάζεται μαζικές παραγγελίες και σταθερή μακροπρόθεσμη προσφορά.

Τιμολόγηση: Η τιμή ανά χιλιόγραμμο θα εξαρτηθεί από την ποσότητα, τα έξοδα μεταφοράς, τα περιθώρια του προμηθευτή κ.λπ. Άνω των μεγάλων συμβολαίων OEM προκύπτει καλύτερη τιμολόγηση.

Τεχνική υποστήριξη: Οι κατασκευαστές με ισχυρή τεχνική εμπειρογνωμοσύνη στην παραγωγή μεταλλικής σκόνης και την προσθετική κατασκευή μπορούν να παρέχουν καθοδήγηση για τις καλύτερες επιλογές σκόνης.

Συνιστάται συνεργασία με καταξιωμένους προμηθευτές και έγκαιρη συνεργασία στην αρχή της σχεδιαστικής διαδικασίας του εξαρτήματος AM κατά την επιλογή σκόνης AlSi10Mg.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της σκόνης AlSi10Mg

Πλεονεκτήματα

• Υψηλή αντοχή με καλή ελαστικότητα
• Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση
• Εύκολα συγκολλήσιμο και κατεργαζόμενο
• Καλές θερμικές ιδιότητες
• Ευρέως κατάλληλο για αεροδιαστημική χρήση
• Βιοσυμβατά για ιατρικά εμφυτεύματα

Μειονεκτήματα

• Μικρότερη αντοχή οριακή ρευστότητας από ότι τα κράματα AlSi7Mg και AlSi12
• Επιδεκτικό σε ελαττώματα πορώδους κατά την εκτύπωση
• Η υψηλή ανακλαστικότητα απαιτεί υψηλότερη ισχύ λέιζερ
• Δεν είναι κατάλληλο για εφαρμογές σε υψηλή θερμοκρασία >150¡«C
• Πιο ακριβά από τις σκόνες αλουμινίου χωρίς κράμα

Συχνές ερωτήσεις

Ε. Ποια είναι η χημική σύνθεση της σκόνης AlSi10Mg;

A. Η τυπική σύνθεση είναι βάση αλουμινίου με 9-11% πυρίτιο και 0,2-0,45% μαγνήσιο. Το υπόλοιπο είναι άλλα ίχνη στοιχείων σε %0,55 συνολικά.

Ε. Ποιά είναι η πυκνότητα της AlSi10Mg και της σκόνης AlSi10Mg;

Η πυκνότητα κυμαίνεται περίπου στα 2,67 g/cc και για το χύμα κράμα και για τη μορφή σκόνης.

Ε. Ποιες είναι οι μηχανικές ιδιότητες των εξαρτημάτων AlSi10Mg που κατασκευάζονται με AM;

A. Το εκτυπωμένο AlSi10Mg έχει αντοχή σε εφελκυσμό 330-430 MPa, αντοχή σε απόδοση 215-365 MPa και επιμήκυνση 8-10% στην αρχική του κατάσταση. Η επεξεργασία θερμότητας μπορεί να βελτιώσει περαιτέρω τις ιδιότητες.

Ε. Τι μέγεθος σωματιδίων συνιστάται για τη σκόνη AlSi10Mg στην ΠΑ;

A. Ένα εύρος μεγέθους σωματιδίων από 15-45 μικρά χρησιμοποιείται συνήθως, αν και η κατανομή μεγέθους μπορεί να βελτιστοποιηθεί για συγκεκριμένες εκτυπωτές και απαιτήσεις πάχους στρώσης.

Ε. Μπορείτε να κατασκευάσετε μέρη AlSi10Mg AM με μηχανή/συγκόλληση;

A. Ναι, τα μέρη AlSi10Mg που παρασκευάζονται με εκτύπωση 3D μπορούν να γίνουν μέταλλο και να συγκολληθούν μέσω συμβατικών μεθόδων μετά από κατάλληλη θερμική κατεργασία για την ανακούφιση των τάσεων.

Ε. Είναι η σκόνη AlSi10Mg επαναχρησιμοποιήσιμη;

Η σκόνη AlSi10Mg μπορεί συνήθως να ανακυκλωθεί 5-10 φορές πριν χρειαστεί ανανέωση, ανάλογα με τη διαδικασία AM και τα επίπεδα μόλυνσης.

Συμπέρασμα

Το AlSi10Mg είναι μια σημαντική σκόνη κράματος αλουμινίου για μεταλλική πρόσθετη κατασκευή, βρίσκοντας χρήση σε όλες τις εφαρμογές αεροδιαστημικής, αυτοκινητοβιομηχανίας, ιατρικής και βιομηχανίας. Τα βασικά πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος, αντοχή σε διάβρωση, εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες και ευρείες πιστοποιήσεις για απαιτητικές εφαρμογές.

Η AM επιτρέπει σύνθετες βελτιστοποιημένες γεωμετρίες μη εφικτές μέσω χύτευσης ή κατεργασίας. Η σκόνη AlSi10Mg με ελεγχόμενα χαρακτηριστικά σωματιδίων και σύσταση είναι κρίσιμης σημασίας για την επίτευξη τμημάτων χωρίς ελαττώματα. Οι κορυφαίοι παγκόσμιοι προμηθευτές παρέχουν υψηλής ποιότητας σκόνη προσαρμοσμένη σε διεργασίες AM όπως DMLS και SLM.