ผง AlSi10Mg: ภาพรวมทางเทคนิค

ภาพรวมของผง AlSi10Mg

AlSi10Mg เป็นผงโลหะผสมอลูมิเนียมที่ประกอบด้วยอลูมิเนียมเป็นหลัก โดยมีซิลิกอนและแมกนีเซียมเป็นธาตุผสมที่สำคัญที่สุด ส่วนใหญ่ใช้ใน การผลิตแบบเติมเนื้อซึ่งรู้จักกันในชื่อการพิมพ์ 3 มิติ ด้วยความแข็งแรง ทนทาน ใช้งานง่าย และทนต่อการกัดกร่อนสูงเยี่ยม

ผง AlSi10Mg สามารถผ่านการแปรรูปโดย Selective laser melting (SLM) การหลอมละลายด้วยลำแสงอิเล็กตรอน (EBM) และการหลอมละลายโดยตรงด้วยเลเซอร์โลหะ (DMLS) เพื่อสร้างชิ้นส่วนโลหะที่ซับซ้อนด้วยรายละเอียดที่ดีและเรขาคณิตที่กำหนดเอง คุณสมบัติของโลหะผสมนี้เหมาะสำหรับการใช้งานในด้านอวกาศ ยานยนต์ การแพทย์ และอุตสาหกรรม

บทความนี้ให้ภาพรวมทางเทคนิคของผง AlSi10Mg ที่ครอบคลุม ซึ่งครอบคลุมถึงองค์ประกอบ คุณสมบัติ การใช้ ราคา ผู้จำหน่าย และข้อมูลสำคัญอื่นๆ สำหรับวิศวกรมวลวิศวกรรม นักออกแบบผลิตภัณฑ์ และมืออาชีพด้านการพิมพ์ 3 มิติ

รายละเอียดหลักของผง AlSi10Mg:

• การเรียบเรียง:?อลูมิเนียมที่มี 9-11% ซิลิคอน 0.2-0.45% แมกนีเซียม
• รูปร่างของอนุภาค?ทรงกลม, ไหลลื่นสูง
• ช่วงขนาด:?15-45 ไมครอน
• ความหนาแน่น:?2.67 g/cc
• จุดหลอมเหลว:? ~615¡«C
• จุดแข็ง:?ปานกลางถึงสูง
• การใช้งาน:การบินและอวกาศ ยานยนต์ การพิมพ์ 3D ในภาคอุตสาหกรรม

องค์ประกอบของผง AlSi10Mg

องค์ประกอบของผง AlSi10Mg ประกอบด้วยอลูมินัมเป็นหลัก พร้อมการเติมซิลิคอนและแมกนีเซียมลงไปเป็นโลหะผสม ช่วงองค์ประกอบปกติระบุไว้ดังนี้:

องค์ประกอบ	เปอร์เซ็นต์น้ำหนัก
อลูมิเนียม (Al)	ฐาน/ส่วนที่เหลือ
ซิลิคอน (Si)	9-11%
แมกนีเซียม (Mg)	0.2-0.45%
อื่นๆ (Fe, Mn, ฯลฯ)	< 0.55% ทั้งหมด

การเพิ่มซิลิกอนลงในอลูมิเนียมจะช่วยเพิ่มความสามารถในการหล่อและเพิ่มคุณสมบัติทางกล เช่น จุดคราก และความแข็ง ซิลิกอนจะเพิ่มความลื่นไหลในระหว่างการหลอมละลาย และเพิ่มคุณสมบัติการป้อน

การเติมแมกนีเซียมทำให้เกิดการชุบแข็งด้วยการตกตะกอน ซึ่งจะทำให้โลหะผสมแข็งแรงขึ้นเมื่อได้รับความร้อน แมกนีเซียวยังช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนอีกด้วย

อาจมีร่องรอยของธาตุเหล็ก แมงกานีส และธาตุอื่นๆ ปรากฏเป็นสิ่งปนเปื้อนสูงสุดที่ 0.55% ระดับของการเพิ่มโลหะผสมสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงหนึ่งเพื่อปรับแต่งคุณสมบัติตามความต้องการของการใช้งาน

ตาราง : ช่วงองค์ประกอบเชิงสัญลักษณ์ของผงโลหะผสม AlSi10Mg

องค์ประกอบ	น้ำหนักน้อยที่สุด	อัตราส่วนน้ำหนักเปอร์เซ็นต์สูงสุด
อลูมิเนียม	ยอดคงเหลือ	ยอดคงเหลือ
ซิลิกอน	9	11
แมกนีเซียม	0.2	0.45
อื่นๆ	–	0.55

คุณสมบัติของ AlSi10Mg Powder

AlSi10Mg มีคุณสมบัติที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการ ซึ่งครอบคลุมตั้งแต่การบินและอวกาศ ยานยนต์ ไปจนถึงภาคอุตสาหกรรม คุณสมบัติหลักมีการเน้นด้านล่างนี้:

คุณสมบัติเชิงกล

• มีความแข็งแรงทนทาน
• มีความเหนียวดีในสภาพที่ผ่านการหลอมเย็น
• สามารถเชื่อมได้ดี
• ความทนทานต่อความล้าสูง

คุณสมบัติทางฟิสิกส์

• ความหนาแน่น: 2.67 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร
• จุดหลอมละลาย: ~615 องศาเซลเซียส
• ค่าการนำความร้อน: 130 W/m-K
• สัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน: 21-24 x 10^-6 K^-1

อื่นๆ

• ทนการกัดกร่อนได้ดี
• ความสามารถในการพิมพ์ที่ยอดเยี่ยมและพื้นผิวขัดเงาเรียบเนียน
• ชีวภาพเข้ากันได้ตามมาตรฐาน ISO 10993 และ ASTM F67
• ไม่เป็นแม่เหล็ก

ความหนาแน่นเทียบได้กับโลหะผสมอลูมิเนียมเช่น AlSi12 และ AlSi7Mg จุดหลอมเหลวก็คล้ายกับโลหะผสมสำหรับหล่อ Al-Si มาตรฐาน คุณสมบัตินี้ช่วยให้สามารถประมวลผลและการหลอมรวมได้ผ่านการเผาและการหลอมเหลว

ตาราง: ภาพรวมของคุณสมบัติหลักของผง AlSi10Mg

ทรัพย์สิน	ค่าทั่วไป
ความหนาแน่น	2.67 g/ซม³
จุดหลอมเหลว	~~615¡«C
การนำความร้อน	130 W/m-K
ความต้านทานไฟฟ้า	4-8 x 10^-8 ´Îm
โมดุลัสหนุ่ม	70-80 GPa
อัตราส่วนปัวซอง	0.33
จุดคราก	215-365 MPa
ความแข็งแรงเชิงดึง	330-430 MPa
การยืด	8-10%
ความแข็ง	80-100 Brinell

**ตามข้างล่าง** คุณสมบัติต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่แม่นยำ วิธีการผลิต ทิศทางการสร้าง การทำให้ร้อน ฯลฯ ค่าที่แสดงเป็นค่าทั่วไปหรือมาตรฐาน

คุณสมบัติทางกลอย่างการคืนรูปสูงและความต้านทานแรงดึงสูง พร้อมความเหนียวทำให้ AlSi10Mg ใช้งานได้กับชิ้นส่วนประสิทธิภาพสูงในหลากหลายอุตสาหกรรม โลหะผสมสามารถชุบแข็งด้วยความร้อนเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งเพิ่มเติม ความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมเกิดจากการเพิ่มซิลิคอนซึ่งก่อให้เกิดชั้นออกไซด์ป้องกัน โดยรวมแล้ว AlSi10Mg จึงให้คุณสมบัติหลากหลายสำหรับการผลิตโลหะแบบเติมเนื้อ

การใช้งานของผง AlSi10Mg

ลักษณะน้ำหนักเบา แข็งแรง และสามารถพิมพ์ได้ของผง AlSi10Mg ทำให้กลายเป็นหนึ่งในโลหะผสมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการผลิตแบบเติมเนื้อ ตัวอย่างการใช้งานทั่วไป ได้แก่

การบินและอวกาศ: ใบกังหัน ใบหัวฉีดจรวด ขาตั้งโครงสร้าง ชิ้นส่วนดาวเทียม ชิ้นส่วนยานบินไร้คนขับ

อุตสาหกรรมยานยนต์: ชิ้นส่วนขับเคลื่อน ลูกสูบ เทอร์โบชาร์จเจอร์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

อุตสาหกรรม: หุ่นยนต์ เครื่องมือ แม่พิมพ์ และเครื่องมือยึด ตเพลาขับ

การแพทย์: อุปกรณ์ปลูกถ่ายกระดูก อวัยวะเทียม เครื่องมือผ่าตัด

อื่นๆ: ตัวระบายความร้อน ท่อแยกไฮดรอลิก ตัวเรือน ช่องระบายความร้อน

AlSi10Mg ช่วยให้สามารถใช้รูปทรงที่ปรับให้เหมาะสมและซับซ้อนซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิผลในการใช้งานด้านบนได้ โครงสร้างอันประณีตที่เป็นไปได้โดยการพิมพ์ 3 มิติช่วยเพิ่มการถ่ายเทความร้อน การไหลของของเหลว และคุณสมบัติอื่นๆ

อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่โดดเด่นของ AlSi10Mg ช่วยลดน้ำหนักของชิ้นส่วนพร้อมทั้งยังรักษาประสิทธิภาพทางกลเอาไว้ได้ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการประหยัดน้ำมันในยานพาหนะและลดต้นทุนการปล่อยในโครงการอวกาศ

ตาราง: ภาพรวมของการใช้งาน AlSi10Mg ในอุตสาหกรรมต่างๆ

ภาค	แอปพลิเคชันทั่วไป
อวกาศ	ใบพัดกังหัน วงเล็บโครงสร้าง หัวฉีดจรวด ดาวเทียม
ยานยนต์	ระบบขับเคลื่อน ลูกสูบ เทอร์โบชาร์จเจอร์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
อุตสาหกรรม	หุ่นยนต์ เครื่องมือ แม่แบบและของติดตั้ง
แพทย์	เครื่องมือฝังกระดูกออร์โธปิดิกส์ เครื่องมือเทียม
ทั่วไป	ฮีตซิงค์ ท่อร่วมไฮดรอลิก ที่อยู่อาศัย

AlSi10Mg ได้รับการรับรองสำหรับการใช้งานในอวกาศตามมาตรฐาน AMS4967 และ AMS4169 ซึ่งการทดสอบและคุณสมบัติที่ครอบคลุมได้พิสูจน์ประสิทธิภาพในการใช้งานภายใต้สภาพแวดล้อมสุดขั้ว ความเข้ากันได้ทางชีวภาพตามมาตรฐาน ISO 10993 และ ASTM F67 จึงสามารถใช้ได้กับอุปกรณ์ทางการแพทย์และวัสดุปลูกถ่าย โดยรวมแล้ว AlSi10Mg เป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติเบาที่หลากหลายและเป็นโซลูชันสำหรับการใช้งานที่สำคัญต่างๆ

ความสามารถในการแปรรูปของผง AlSi10Mg

AlSi10Mg ผงสามารถนำไปแปรรูปผ่านวิธีการเติมแต่งโลหะที่สำคัญ เช่น:

• Selective Laser Melting (SLM)
• การหลอมละลายเลเซอร์โลหะโดยตรง (DMLS)
• การหลอมด้วยลำแสงอิเล็กตรอน (EBM)

Method โดยใช้ Laser: SLM และ DMLS ใช้เลเซอร์พลังงานสูงหลอมเฉพาะส่วนต่างๆ ของเตียงผงเพื่อสร้างชิ้นส่วนแบบทีละชั้น วัสดุที่รวมเข้าด้วยกันมีคุณสมบัติเทียบเคียงได้กับอลูมิเนียมอัลลอยแบบทั่วไป โดยปกติ SLM จะใช้เลเซอร์กำลังสูงกว่าเพื่อให้หลอมละลายหมดส่วน DMLS จะมีกำลังที่ต่ำกว่าสำหรับการหลอมโดยใช้ผง

การหลอมโลหะด้วย Electron Beam (EBM) EBM ใช้อิเล็กตรอนบีมเป็นแหล่งความร้อนเพื่อหลอมละลายและหลอมรวมวัสดุ ซึ่งสามารถสร้างผลิตภัณฑ์ได้ในอัตราที่สูงกว่ากระบวนการเลเซอร์ เนื่องจากหลอมรวมแต่ละชั้นได้อย่างรวดเร็ว คุณสมบัติของวัสดุคล้ายกับ SLM และ DMLS

พารามิเตอร์สำหรับการพิมพ์: พารามิเตอร์ SLM ทั่วไป – พลังงานเลเซอร์ 175-350 W, ความเร็วในการสแกน 700-1500 มม./วินาที, ความหนาของเลเยอร์ 20-100 Ã×m. สำหรับ EBM – พลังงานของลำแสง 3-7 kW, ความเร็วในการสแกน 1000-2500 มม./วินาที, ความหนาของเลเยอร์ 50-200 Ã×m.

วิธีอื่นๆ: ผง AlSi10Mg ยังสามารถใช้ในการพ่นกาวเหลวซึ่งจะเป็นการจับตัวเป็นรูปร่างเฉพาะ "ส่วนสีเขียว" จากนั้นจะถูกเผา การพ่นสารเคลือบเย็นก็เป็นอีกวิธีที่เป็นไปได้

ตาราง: กระบวนการผลิตแบบ AM ที่สอดคล้องกับผงโลหะผสม AlSi10Mg

กระบวนการ	แหล่งความร้อน	คำอธิบาย
สวัสดีครับ	เลเซอร์	Selective laser melting
DMLS	เลเซอร์	การเผาผนึกด้วยเลเซอร์โลหะโดยตรง
EBM	ลำอิเล็กตรอน	การหลอมละลายด้วยลำแสงอิเล็กตรอน
Binder jetting	น้ำยาผูก	ผู้ผลิตทำการพิมพ์บินเดอร์แล้วนำไปเผาไซน์ให้แข็งแรง
เฉพาะการสเปรย์ให้เย็น	คิเนติก	ผงพ่นลงบนพื้นผิว

ผง AlSi10Mg มีค่าการดูดซับแสงเลเซอร์และอิเล็กตรอนสูง มีความสามารถในการไหลและความหนาแน่นขณะอัดที่ดี ซึ่งส่งผลให้กระจายตัวได้ดีทั่วผิวหน้าผงและหลอมละลาย/หลอมรวมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขนาดของอนุภาคและลักษณะทางสัณฐานวิทยาแบบทรงกลมมีบทบาทสำคัญ

.โดยรวมแล้ว AlSi10Mg ให้ความสามารถในการนำไปขึ้นรูปได้ดีใน PBF และวิธีการที่เกี่ยวข้อง เพื่อสร้างรูปทรงที่ซับซ้อนพร้อมผิวสำเร็จที่ดี และมีคุณสมบัติในการแยกความแตกต่าง

ลักษณะและคุณภาพผง

ผง AlSi10Mg ที่ใช้ในกระบวนการ AM มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• ผงมีลักษณะกลม มีพื้นผิวเรียบ
• การไหลได้โดยการจับตัวเป็นกลุ่มให้น้อยที่สุด
• ความหนาแน่นโดยปรากฏ ~1.2-1.6 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร
• ความหนาแน่น ~2.2-2.7 g/cc
• การกระจายองค์ประกอบที่สม่ำเสมอ
• ความบริสุทธิ์สูงและรูพรุนภายในต่ำ
• การควบคุมการกระจายของขนาดอนุภาค

รูปร่างของอนุภาค ลักษณะผงทรงกลมให้การไหลและการแพร่กระจายที่ดีบนถาดผง จึงทำให้ได้การหลอมละลายและคุณสมบัติวัสดุที่สม่ำเสมอโดยทั่วไปแล้วจะมีการใช้การทำให้เป็นละอองแก๊สเพื่อให้ได้ความกลม >90%

การไหล: ผงที่มีการไหลได้สูง จะแผ่กระจายสม่ำเสมอและอัดแน่นเป็นชั้นหนาแน่นบนแท่นรองผง อัตราการไหล 23-27 วินาที/50 กรัม ผ่านฝักฮอลล์จะถือเป็นอัตรามาตรฐาน

ขนาดของอนุภาค: ขนาดการกระจายตัวของอนุภาคโดยทั่วไปอยู่ที่ 10-45 Ã×m หรือ 15-45 Ã×m อนุภาคยิ่งใหญ่ ~35-45 Ã×m ช่วยปรับปรุงการไหลในขณะที่อนุภาคเล็กกว่า ~15-25 Ã×m ช่วยเสริมสร้างความหนาแน่นและความละเอียด

การควบคุมองค์ประกอบ การควบคุมส่วนผสมภายในสเปกอย่างรัดกุมจะช่วยให้ได้ประสิทธิภาพของวัสดุสูงสุด การกระจายของธาตุผสมอย่างสม่ำเสมอจะมั่นใจได้

ความบริสุทธิ์: ความบริสุทธิ์สูง พรุนน้อย และเศษสิ่งเจือปนช่วยป้องกันข้อบกพร่องขณะดำเนินการ ปริมาณออกซิเจน <1000 ppm

ตาราง: ลักษณะทั่วไปและสมบัติของผง AlSi10Mg

พารามิเตอร์	ค่าทั่วไป	บทบาท
รูปร่างของอนุภาค	กลม >90%	สภาพการไหลได้ ความหนาแน่น
ขนาดของอนุภาค (Ã×m)	15-45	ความหนาแน่น ความละเอียด
อัตราการไหล (วินาที/50 กรัม)	23-27	การอัดแน่นของผงในเตียง
ความหนาแน่นที่ปรากฏ (ก./ซม.³)	1.2-1.6	การนำกลับมาใช้ใหม่ได้
ความหนาแน่นของการแตะ (กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร)	2.2-2.7	ความหนาแน่นเปียก
ความบริสุทธิ์	>99.5%	การลดข้อบกพร่อง
ออกซิเจน (ppm)	<1000	การหลอมแบบสะอาด

พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น การกระจายของรูปร่างในกลุ่มของอนุภาค (PSD) และอัตราส่วน Hausner บ่งบอกถึงคุณภาพของผงควบคุมอย่างเคร่งครัดผ่านการทำให้เป็นระบบแก๊สอะตอม ทำให้มีความสม่ำเสมอแม้มีหลายล็อต ผงที่จำหน่ายมาพร้อมกับรายงานการประกอบและใบรับรองการวิเคราะห์ (COA) ของแต่ละล็อต

ผู้จัดจำหน่ายผง AlSi10Mg

ผู้ผลิตผง AlSi10Mg สำหรับ AM รายใหญ่ในตลาดโลกบางราย ได้แก่

AP&C

• ชื่อทางการค้า: ผงอลูมิเนียมอะตอม 5056
• ขนาดช่วง (Ã×ม): 15-45, 23-53
• บรรจุ: ขวดขนาด 5 กก. ถึงกล่องขนาด 1 เมตริกตันพร้อมกรดอาร์กอน

GE Additive

• ชื่อผลิตภัณฑ์: AlSi10Mg
• ขนาด(แกน x มม.): 15-45
• การบรรจุ: ขวด 10 กก. ที่บรรจุสารอาร์กอน

Sandvik Osprey

• ผลิตภัณฑ์: Osprey AlSi10Mg
• อนุภาคน์: ทรงกลม D50 40 Ã×ม
• บรรจุภัณฑ์: ขวดใส่อาร์กอน

เทคโนโลยี LPW

• ผลิตภัณฑ์: AlSi10Mg AM Powder
• ขนาด(แกน x มม.): 15-45
• บรรจุภัณฑ์: 2 ขวดที่บรรจุ 12 กก. ในอาร์กอน

SLM Solutions

• ผลิตภัณฑ์: SLM AlSi10Mg
• ขนาด(แกน x มม.): 15-45
• บรรจุภัณฑ์: กระป๋องขนาด 10 ลิตร, ขวดขนาด 2 กิโลกรัม

ตาราง: ผู้จำหน่ายผง AlSi10Mg และข้อกำหนดจำเพาะ

ซัพพลายเออร์	ผลิตภัณฑ์	ขนาด (ซม.)	บรรจุภัณฑ์
AP&C	อะตอมของ Al 5056	15-45	ขวด/กล่องที่มี Ar
GE Additive	AlSi10Mg	15-45	ขวด 10 กก. พร้อมอาร์กอน
Sandvik Osprey	Osprey AlSi10Mg	D50 40	ถังอาร์กอน
LPW	AlSi10Mg	15-45	ขวดขนาด 2-12 กิโลกรัมในอาร์
SLM Solutions	SLM AlSi10Mg	15-45	กระป๊อก/ขวดที่มีอาร์

ผู้ผลิตสามารถจัดหาวิธีการเปลี่ยนแปลงเองของ AlSi10Mg ที่มีส่วนของอนุภาคหรือกระจายตัวที่เหมาะให้ตามคำขอได้

ราคาผง AlSi10Mg

ราคาผง AlSi10Mg สำหรับ AM โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 90-150 บาทต่อกิโล โดยอิงจากปริมาณและผู้ผลิต

การพิจารณาด้านราคา:

• ปริมาณน้ำยา – ราคาถูกลงสำหรับคำสั่งซื้อจำนวนมากเนื่องจากค่าใช้จ่ายในการบรรจุภัณฑ์ที่ต่ำลง
• รูปแบบการจัดองค์ประกอบ – การเพิ่มเล็กน้อยหรือการปรับปรุงประสิทธิภาพอาจเพิ่มค่าใช้จ่าย
• คุณภาพและใบรับรอง - ความบริสุทธิ์/ความคงเส้นคงวาที่สูงขึ้นเพิ่มต้นทุน
• ผู้ผลิต – ผู้จำหน่ายพรีเมียมมักมีราคาสูงกว่า
• บรรจุภัณฑ์ - บรรจุภัณฑ์เฉพาะ (กระป๋อง ขวด ฯลฯ) มีผลกระทบต่อราคา

สำหรับราคาที่เป็นแนวทาง

ปริมาณ	ราคาต่อกิโลกรัม (ดอลลาร์สหรัฐฯ)
1 กิโลกรัม	$140-200
10 กก	$120-160
100 กก	$100-130
1,000 กก. ++	$90-110

การจัดส่ง ภาษี และข้อกำหนดการรับรองพิเศษใดๆ อาจเพิ่มเข้าไปในต้นทุนสุดท้ายที่จัดส่ง คำสั่งซื้อ OEM ขนาดใหญ่จะได้รับส่วนลดโดยตรงจากผู้ผลิตบ่อยครั้งผ่านทางสัญญา

ตาราง: ช่วงราคาผง AlSi10Mg ตามปริมาณการสั่งซื้อ

ปริมาณการสั่งซื้อ	ราคาต่อกิโลกรัม (ดอลลาร์สหรัฐฯ)
1 กิโลกรัม	$140-200
10 กก	$120-160
100 กก	$100-130
1,000 กก. ++	$90-110

เลือกผง AlSi10Mg

ปัจจัยหลักที่ควรพิจารณาสำหรับการเลือกผง AlSi10Mg มีดังนี้

ข้อกำหนดของแอปพลิเคชัน: คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ เช่น ความแข็งแรง ความเเข็ง ความเหนียว อายุช่วงล้า ฯลฯ การใช้งานอาจต้องใช้การรับรองวัสดุเฉพาะด้วย

ตัวแปรกระบวนการ AM: การจับคู่ช่วงขนาดของอนุภาค รูปร่าง และการกระจายเข้ากับรุ่นเครื่องพิมพ์ ความหนาของชั้น พลังงานของลำแสง และพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง

คุณภาพและความสม่ำเสมอ: ผงที่ใช้ในกลุ่มที่มีการแจกตัวของอนุภาค ความบริสุทธิ์ และองค์ประกอบที่เหมือนกัน เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการผลิต

ความพร้อมใช้งาน และเวลาจัดส่ง: สำหรับงานต้นแบบ การมีปริมาณที่น้อยอาจเป็นสิ่งสำคัญ ในขณะที่การผลิตจำเป็นต้องมีคำสั่งซื้อจำนวนมากและการจัดหาในระยะยาวที่มั่นคง

การกำหนดราคา: ราคาต่อกิโลกรัมขึ้นอยู่กับปริมาณ ค่าขนส่ง มาร์จิ้นของซัพพลายเออร์ฯลฯ สัญญา OEM ขนาดใหญ่จะได้ราคาที่ดีกว่า

ฝ่ายสนับสนุนทางเทคนิค: ผู้ผลิตที่มีความเชี่ยวชาญทางเทคนิคสูงในการผลิตผงโลหะและ AM สามารถให้คำแนะนำเกี่ยวกับตัวเลือกผงที่ดีที่สุด

เมื่อเลือกผง AlSi10Mg ควรเลือกผู้จำหน่ายที่ได้รับการยอมรับแล้ว และร่วมมือกันตั้งแต่เนิ่นๆ ในขั้นตอนการออกแบบชิ้นส่วน AM

ข้อดีและข้อเสียของผง AlSi10Mg

ข้อดี

• ความแข็งแรงสูงและมีความเหนียวดี
• ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
• สามารถเชื่อมและแกะสลักได้ง่ายๆ
• คุณสมบัติทางความร้อนที่ดี
• ผ่านการรับรองตามมาตรฐานการบินและอวกาศอย่างกว้างขวาง
• วัสดุที่เข้ากับร่างกายได้สำหรับเครื่องมือทางการแพทย์

ข้อเสีย

• ความแข็งแรงเชิงแรงดึงต่ำกว่าโลหะผสม AlSi7Mg และ AlSi12
• มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อบกพร่องเรื่องรูพรุนระหว่างการพิมพ์
• ค่าการสะท้อนแสงสูงบ่งบอกถึงพลังงานเลเซอร์ที่สูงกว่า
• ไม่เหมาะสมกับการใช้งานโดยใช้ความร้อนสูงกว่า 150¡«C
• ราคาแพงกว่าผงอลูมิเนียมที่ไม่ผสม

คำถามที่พบบ่อย

Q. องค์ประกอบทางเคมีของผง AlSi10Mg คืออะไร

A. องค์ประกอบทั่วไปคือฐานอลูมิเนียมที่มีซิลิคอน 9-11% และแมกนีเซียม 0.2-0.45% ส่วนที่เหลือเป็นธาตุอื่นๆ ในปริมาณน้อยที่ <0.55% ทั้งหมด

Q. ความหนาแน่นของ AlSi10Mg และผง AlSi10Mg คือเท่าไหร่

A. ความหนาแน่นของโลหะผสมจำนวนมากและแบบผงคือ 2.67 g/cc

Q. ชิ้นส่วน AlSi10Mg ที่ผลิตโดย AM มีคุณสมบัติเชิงกลใดบ้าง

A. AlSi10Mg ที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติมีแรงดึง 330-430 MPa ความแข็งแรงในการยืด 215-365 MPa และการยืดตัว 8-10% ในแบบจำลองที่สร้างเสร็จแล้ว การอบชุบด้วยความร้อนสามารถปรับปรุงคุณสมบัติได้ดียิ่งขึ้น

Q. แนะนำขนาดอนุภาคสำหรับผง AlSi10Mg ใน AM เท่าใด

A. โดยทั่วไปจะใช้ขนาดอนุภาคระหว่าง 15-45 ไมครอน แต่การกระจายขนาดอนุภาคก็สามารถปรับให้เหมาะสำหรับเครื่องพิมพ์บางเครื่องและความต้องการความหนาของชั้นได้

ถามว่า คุณสามารถกลึง/เชื่อมชิ้นส่วน AlSi10Mg AM ได้หรือไม่

A. ใช่ ชิ้นส่วน AlSi10Mg ที่สร้างขึ้นด้วยการพิมพ์ 3 มิติสามารถผ่านกระบวนการกลึงและเชื่อมแบบทั่วไปได้หลังจากได้รับการอบความร้อนเพื่อคลายความเค้นตามความเหมาะสม

ถาม อผ่น AlSi10Mg นำกลับมาใช้ใหม่ได้หรือไม่

A. AlSi10Mg powder โดยปกติแล้วสามารถรีไซเคิลได้ 5-10 ครั้งก่อนที่จะต้องรีเฟรช ขึ้นอยู่กับกระบวนการ AM และระดับการปนเปื้อน

บทสรุป

AlSi10Mg คือผงโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีความสำคัญสำหรับงานผลิตเชิงเติมแต่งแบบโลหะ ซึ่งมีการนำไปใช้ในงานการบินและอวกาศ ยานยนต์ การแพทย์ รวมถึงอุตสาหกรรม ข้อได้เปรียบหลักๆ ได้แก่ อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่สูง ทนต่อการกัดกร่อน คุณสมบัติทางกลที่ยอดเยี่ยม และการรับรองที่หลากหลายสำหรับการใช้งานในงานที่ท้าทาย

AM ช่วยให้สามารถปรับเรขาคณิตที่ซับซ้อนให้เหมาะสม ซึ่งไม่สามารถทำได้ผ่านการหล่อหรือการกลึง ผง AlSi10Mg ที่มีคุณสมบัติและองค์ประกอบของอนุภาคที่ควบคุมได้มีความสำคัญต่อการสร้างชิ้นส่วนที่ปราศจากข้อบกพร่อง ผู้จัดหาชั้นนำระดับโลกจัดหาผงคุณภาพสูงที่เหมาะสำหรับกระบวนการ AM เช่น DMLS และ SLM