1. Resistència a la tracció de l'alumini imprès en 3D: influència dels graus d'aliatge d'alumini
L'aliatge d'alumini es presenta en diversos graus amb diferents característiques mecàniques i composicions químiques. Els graus d'aliatge d'alumini utilitzats habitualment en el camp de la impressió 3D són AlSi10Mg AlSi7Mg, 2024, 6061, 7075, etc. Entre aquests, les excel·lents qualitats de fosa i processament d'AlSi10Mg l'han ajudat a convertir-se en un dels graus principals en aliatges d'alumini impresos en 3D. La seva resistència a la tracció és una mica modesta, normalment al voltant de 300 MPa. Per contra, la resistència a la tracció dels aliatges d'alumini d'alta resistència com el 7075 supera els 480 MPa. En conseqüència, és essencial triar el grau adequat en funció de les condicions i requisits d'aplicació particulars a l'hora de triar aliatges d'alumini impresos en 3D.
2. Resistència a la tracció de l'alumini produït en 3D: influència dels paràmetres del procés d'impressió 3D
A més, els paràmetres del procés de la impressió 3D afecten molt la resistència a la tracció del metall fabricat en 3D. Entre aquests criteris es troben l'enfocament de l'escaneig, el gruix de la capa, la velocitat d'impressió, la potència del làser, etc. Per exemple, la impressió massa ràpida podria provocar una fusió insuficient de la pols d'aliatge d'alumini i, per tant, influir en la densitat i la resistència a la tracció dels articles impresos; capes massa gruixudes poden fer que l'objecte imprès perdi força vertical. En conseqüència, és essencial maximitzar els paràmetres del procés en els aliatges d'alumini d'impressió 3D per tenir la millor resistència a la tracció.
3. Resistència a la tracció de l'alumini imprès en 3D: efectes de les tècniques de tractament tèrmic
Entre les tècniques crucials per augmentar la resistència a la tracció de l'alumini imprès en 3D hi ha el tractament tèrmic. El tractament tèrmic permet eliminar les tensions residuals dels aliatges d'alumini, millorant així la resistència i la tenacitat del material. Entre les tècniques comunes de tractament tèrmic inclouen l'envelliment, el tractament amb solució i el recuit. Per exemple, la resistència a la tracció de l'aliatge d'alumini 7075 es pot augmentar molt després del tractament de l'edat i el tractament de la solució sòlida. No obstant això, cal esmentar que diverses tècniques de tractament tèrmic podrien tenir efectes variats sobre la resistència a la tracció dels aliatges d'alumini, per la qual cosa l'elecció hauria de dependre de la situació particular.
4. Escenari útil que implica la resistència a la tracció d'alumini imprès en 3D
Les qualitats d'alta resistència de l'alumini imprès en 3D han trobat una àmplia aplicació a la indústria aeroespacial. Per exemple, Airbus empra tecnologia d'impressió 3D per produir components estructurals dels seients d'avions amb materials d'aliatge d'alumini d'alta resistència, satisfent per tant els criteris de resistència i un disseny lleuger. L'alumini imprès en 3D també s'utilitza en el sector de la fabricació d'automòbils per crear peces importants com els cilindres del motor i els sistemes de suspensió, millorant així el rendiment i la vida útil dels vehicles. A més, en el camp dels dispositius mèdics per satisfer una alta resistència i una alta resistència a la corrosió, l'alumini imprès en 3D s'utilitza per produir implants ortopèdics i altres eines.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-metal-printing-aerospace-parts.html