A adopción da fabricación aditiva metálica está impulsada polos materiais que pode imprimir. As empresas de todo o mundo recoñeceron desde hai tempo este impulso e traballaron incansablemente para ampliar o seu arsenal de materiais de impresión 3D metálicos.
A continua investigación sobre o desenvolvemento de novos materiais metálicos, así como a identificación de materiais tradicionais, axudou a que a tecnoloxía teña unha maior aceptación. Para comprender os materiais dispoñibles para a impresión 3D, presentámosche a lista máis completa de materiais de impresión 3D metálicos dispoñibles en liña.
O aluminio (AlSi10Mg) foi un dos primeiros materiais metálicos AM en ser cualificado e optimizado para a impresión 3D. É coñecido pola súa dureza e resistencia. Tamén ten unha excelente combinación de propiedades térmicas e mecánicas, así como unha baixa gravidade específica.
As aplicacións para materiais de fabricación de aditivos metálicos de aluminio (AlSi10Mg) son pezas de produción aeroespacial e automotriz.
O aluminio AlSi7Mg0.6 ten boa condutividade eléctrica, excelente condutividade térmica e boa resistencia á corrosión.
Materiais de fabricación de aditivos metálicos de aluminio (AlSi7Mg0.6) para prototipado, investigación, aeroespacial, automoción e intercambiadores de calor
AlSi9Cu3 é unha aliaxe a base de aluminio, silicio e cobre. O AlSi9Cu3 úsase en aplicacións que requiren unha boa resistencia a altas temperaturas, baixa densidade e boa resistencia á corrosión.
Aplicacións de materiais de fabricación de aditivos metálicos de aluminio (AlSi9Cu3) en prototipos, investigación, aeroespacial, automoción e intercambiadores de calor.
Aliaxe de cromo-níquel austenítico con alta resistencia e resistencia ao desgaste. Boa resistencia a altas temperaturas, formabilidade e soldabilidade. Pola súa excelente resistencia á corrosión, incluíndo ambientes de picaduras e cloruros.
Aplicación de material de fabricación de aditivos metálicos de aceiro inoxidable 316L en pezas de produción aeroespacial e médica (ferramentas cirúrxicas).
Aceiro inoxidable endurecido por precipitación cunha excelente resistencia, dureza e dureza. Ten unha boa combinación de resistencia, maquinabilidade, facilidade de tratamento térmico e resistencia á corrosión, polo que é un material popular usado en moitas industrias.
O material de fabricación de aditivos metálicos inoxidable 15-5 PH pódese usar para fabricar pezas en varias industrias.
Aceiro inoxidable de endurecemento por precipitación con excelentes propiedades de resistencia e fatiga. Ten unha boa combinación de resistencia, maquinabilidade, facilidade de tratamento térmico e resistencia á corrosión, polo que é un aceiro de uso común en moitas industrias. O aceiro inoxidable 17-4 PH contén ferrita, mentres que o aceiro inoxidable 15-5 non contén ferrita.
O material de fabricación de aditivos metálicos inoxidable 17-4 PH pódese usar para fabricar pezas en varias industrias.
O aceiro de endurecemento martensítico ten unha boa dureza, resistencia á tracción e propiedades de deformación baixas. Fácil de mecanizar, endurecer e soldar. A alta ductilidade fai que sexa fácil de moldear para diferentes aplicacións.
O aceiro Maraging pódese usar para fabricar ferramentas de inxección e outras pezas de máquinas para a produción en masa.
Este aceiro endurecido ten unha boa temperabilidade e boa resistencia ao desgaste debido á alta dureza superficial despois do tratamento térmico.
As propiedades do material do aceiro endurecido fan que sexa ideal para moitas aplicacións en automoción e enxeñería xeral, así como en engrenaxes e pezas de reposición.
O aceiro para ferramentas A2 é un aceiro para ferramentas versátil para endurecer ao aire e adoita considerarse un aceiro de traballo en frío de "uso xeral". Combina unha boa resistencia ao desgaste (entre O1 e D2) e tenacidade. Pode ser tratado térmicamente para aumentar a dureza e a durabilidade.
O aceiro para ferramentas D2 ten unha excelente resistencia ao desgaste e úsase amplamente en aplicacións de traballo en frío onde se requiren unha alta resistencia á compresión, bordos afiados e resistencia ao desgaste. Pode ser tratado térmicamente para aumentar a dureza e a durabilidade.
O aceiro para ferramentas A2 pódese usar na fabricación de chapas, punzóns e matrices, láminas resistentes ao desgaste, ferramentas de corte
4140 é un aceiro de baixa aliaxe que contén cromo, molibdeno e manganeso. É un dos aceiros máis versátiles, con dureza, alta resistencia á fatiga, resistencia ao desgaste e resistencia ao impacto, polo que é un aceiro versátil para aplicacións industriais.
4140 O material de aceiro-metal AM úsase en plantillas e accesorios, automoción, parafusos/porcas, engrenaxes, acoplamentos de aceiro e moito máis.
O aceiro para ferramentas H13 é un aceiro de traballo en quente de cromo molibdeno. Caracterizado pola súa dureza e resistencia ao desgaste, o aceiro para ferramentas H13 ten unha excelente dureza en quente, resistencia ao agrietamento por fatiga térmica e estabilidade ao tratamento térmico, o que o converte nun metal ideal tanto para aplicacións de ferramentas de traballo en quente como en frío.
Os materiais de fabricación de aditivos metálicos de aceiro para ferramentas H13 teñen aplicacións en matrices de extrusión, matrices de inxección, matrices de forxa en quente, núcleos de fundición, insercións e cavidades.
Esta é unha variante moi popular do material de fabricación de aditivos de metal cobalto-cromo. É unha superaliaxe con excelente resistencia ao desgaste e á corrosión. Tamén presenta excelentes propiedades mecánicas, resistencia á abrasión, resistencia á corrosión e biocompatibilidade a temperaturas elevadas, polo que é ideal para implantes cirúrxicos e outras aplicacións de alto desgaste, incluíndo pezas de produción aeroespacial.
MP1 tamén presenta unha boa resistencia á corrosión e propiedades mecánicas estables mesmo a altas temperaturas. Non contén níquel e, polo tanto, presenta unha estrutura de gran fino e uniforme. Esta combinación é ideal para moitas aplicacións nas industrias aeroespacial e médica.
As aplicacións típicas inclúen a creación de prototipos de implantes biomédicos como implantes de columna vertebral, xeonllos, cadeira, dedos do pé e implantes dentais. Tamén se pode usar para pezas que requiren propiedades mecánicas estables a altas temperaturas e pezas con características moi pequenas, como paredes finas, alfinetes, etc. que requiren unha resistencia e/ou rixidez especialmente elevadas.
EOS CobaltChrome SP2 é un po de superaliaxe a base de cobalto-cromo-molibdeno especialmente desenvolvido para satisfacer os requisitos das restauracións dentais que deben ser recubertas con materiais cerámicos dentais, e está especialmente optimizado para o sistema EOSINT M 270.
As aplicacións inclúen a produción de restauracións dentais de metal fundido porcelana (PFM), especialmente coroas e pontes.
CobaltChrome RPD é unha aliaxe dental a base de cobalto que se usa na produción de dentaduras parciais removibles. Ten unha resistencia máxima á tracción de 1100 MPa e un límite de fluencia de 550 MPa.
É unha das aliaxes de titanio máis utilizadas na fabricación de aditivos metálicos. Ten excelentes propiedades mecánicas e resistencia á corrosión cunha baixa gravidade específica. Supera a outras aliaxes coa súa excelente relación resistencia-peso, maquinabilidade e capacidade de tratamento térmico.
Este grao tamén presenta excelentes propiedades mecánicas e resistencia á corrosión cunha baixa gravidade específica. Este grao mellorou a ductilidade e a resistencia á fatiga, polo que é moi axeitado para implantes médicos.
Esta superaliaxe presenta un excelente límite de fluencia, resistencia á tracción e resistencia á ruptura por fluencia a temperaturas elevadas. As súas propiedades excepcionais permiten aos enxeñeiros empregar o material para aplicacións de alta resistencia en ambientes extremos, como compoñentes de turbinas na industria aeroespacial que adoitan estar sometidos a ambientes de alta temperatura. Tamén ten unha excelente soldabilidade en comparación con outras superaliaxes baseadas en níquel.
A aliaxe de níquel, tamén coñecida como InconelTM 625, é unha super aliaxe con alta resistencia, tenacidade a altas temperaturas e resistencia á corrosión. Para aplicacións de alta resistencia en ambientes duros. É extremadamente resistente á picadura, á corrosión por fendas e á fisuración por corrosión por tensión en ambientes de cloruro. É ideal para a fabricación de pezas para a industria aeroespacial.
Hastelloy X ten unha excelente resistencia a altas temperaturas, traballabilidade e resistencia á oxidación. É resistente ao agrietamento por corrosión por estrés en ambientes petroquímicos. Tamén ten excelentes propiedades de conformación e soldadura. Polo tanto, úsase para aplicacións de alta resistencia en ambientes duros.
As aplicacións habituais inclúen pezas de produción (cámaras de combustión, queimadores e soportes en fornos industriais) que están sometidas a condicións térmicas severas e un alto risco de oxidación.
O cobre foi durante moito tempo un material popular de fabricación de aditivos metálicos. A impresión 3D de cobre foi imposible, pero varias empresas desenvolveron con éxito variantes de cobre para o seu uso en varios sistemas de fabricación de aditivos metálicos.
Fabricar cobre mediante métodos tradicionais é notoriamente difícil, lento e caro. A impresión 3D elimina a maioría dos desafíos, permitindo aos usuarios imprimir pezas de cobre xeométricamente complexas cun fluxo de traballo sinxelo.
O cobre é un metal brando e maleable que se usa máis habitualmente para conducir a electricidade e conducir a calor. Debido á súa alta condutividade eléctrica, o cobre é un material ideal para moitos disipadores de calor e intercambiadores de calor, compoñentes de distribución de enerxía como barras colectoras, equipos de fabricación como asas de soldadura por puntos, antenas de comunicación por radiofrecuencia e outras aplicacións.
O cobre de alta pureza ten unha boa condutividade eléctrica e térmica e é axeitado para unha ampla gama de aplicacións. As propiedades materiais do cobre fan que sexa ideal para intercambiadores de calor, compoñentes de motores de foguetes, bobinas de indución, electrónica e calquera aplicación que requira unha boa condutividade eléctrica, como disipadores de calor, brazos de soldadura, antenas, barras de bus complexas e moito máis.
Este cobre comercialmente puro proporciona unha excelente condutividade térmica e eléctrica ata o 100% IACS, polo que é ideal para indutores, motores e moitas outras aplicacións.
Esta aliaxe de cobre ten unha boa condutividade eléctrica e térmica, así como boas propiedades mecánicas. Isto tivo un gran impacto na mellora do rendemento da cámara do foguete.
Tungsten W1 é unha aliaxe de tungsteno puro desenvolvida por EOS e probada para o seu uso en sistemas metálicos EOS e forma parte dunha familia de materiais refractivos en po.
As pezas feitas con EOS Tungsten W1 utilizaranse en estruturas de guía de raios X de paredes finas. Estas reixas antidispersión pódense atopar en equipos de imaxe utilizados en industrias médicas (humanos e veterinarias) e outras.
Os metais preciosos como ouro, prata, platino e paladio tamén se poden imprimir en 3D de forma eficiente en sistemas de fabricación aditiva de metais.
Estes metais utilízanse nunha variedade de aplicacións, incluíndo xoias e reloxos, así como en odontoloxía, electrónica e outras industrias.
Vimos algúns dos materiais de impresión 3D metálicos máis populares e amplamente utilizados e as súas variantes. O uso destes materiais depende da tecnoloxía coa que son compatibles e da aplicación final do produto. Hai que ter en conta que os materiais tradicionais e os materiais de impresión 3D non son completamente intercambiables. Os materiais poden presentar diferentes graos de propiedades mecánicas, térmicas, eléctricas e outras debido a diferentes procesos.
Se estás a buscar unha guía completa para comezar coa impresión 3D de metal, deberías consultar as nosas publicacións anteriores sobre como comezar coa impresión 3D de metal e unha lista de técnicas de fabricación aditiva de metal, e seguir para obter máis publicacións que abranguen todos os elementos da impresión 3D de metal.