L'adozione della produzione additiva in metallo è guidata dai materiali che può stampare. Le aziende di tutto il mondo hanno da tempo riconosciuto questa spinta e hanno lavorato instancabilmente per espandere il loro arsenale di materiali per la stampa 3D in metallo.
La continua ricerca sullo sviluppo di nuovi materiali metallici, così come l'identificazione di materiali tradizionali, ha aiutato la tecnologia a ottenere una più ampia accettazione.
L'alluminio (AlSi10Mg) è stato uno dei primi materiali AM metallici ad essere qualificato e ottimizzato per la stampa 3D. È noto per la sua tenacità e resistenza. Ha anche un'eccellente combinazione di proprietà termiche e meccaniche, nonché un basso peso specifico.
Le applicazioni per i materiali di produzione di additivi metallici in alluminio (AlSi10Mg) sono parti di produzione aerospaziale e automobilistica.
L'alluminio AlSi7Mg0.6 ha una buona conduttività elettrica, un'eccellente conduttività termica e una buona resistenza alla corrosione.
Alluminio (AlSi7Mg0.6) Materiali di produzione additiva in metallo per prototipazione, ricerca, settore aerospaziale, automobilistico e scambiatori di calore
AlSi9Cu3 è una lega a base di alluminio, silicio e rame.AlSi9Cu3 è utilizzato in applicazioni che richiedono una buona resistenza alle alte temperature, bassa densità e buona resistenza alla corrosione.
Applicazioni di materiali per la produzione di additivi metallici in alluminio (AlSi9Cu3) nella prototipazione, nella ricerca, nel settore aerospaziale, automobilistico e negli scambiatori di calore.
Lega austenitica di cromo-nichel con elevata resistenza e resistenza all'usura. Buona resistenza alle alte temperature, formabilità e saldabilità. Per la sua eccellente resistenza alla corrosione, inclusi ambienti di vaiolatura e cloruro.
Applicazione di materiale per la produzione di additivi metallici in acciaio inossidabile 316L in parti di produzione aerospaziale e medica (strumenti chirurgici).
Acciaio inossidabile indurente per precipitazione con resistenza, tenacità e durezza eccellenti. Ha una buona combinazione di resistenza, lavorabilità, facilità di trattamento termico e resistenza alla corrosione, che lo rendono un materiale popolare utilizzato in molti settori.
Il materiale per la produzione di additivi metallici inossidabili 15-5 PH può essere utilizzato per fabbricare parti in vari settori.
Acciaio inossidabile indurente per precipitazione con eccellenti proprietà di resistenza e fatica. Ha una buona combinazione di forza, lavorabilità, facilità di trattamento termico e resistenza alla corrosione, che lo rende un acciaio comunemente usato in molti settori. L'acciaio inossidabile 17-4 PH contiene ferrite, mentre l'acciaio inossidabile 15-5 non contiene ferrite.
Il materiale per la produzione di additivi metallici inossidabili 17-4 PH può essere utilizzato per fabbricare parti in vari settori.
L'acciaio da tempra martensitico ha una buona tenacità, resistenza alla trazione e basse proprietà di deformazione. Facile da lavorare, indurire e saldare. L'elevata duttilità lo rende facile da modellare per diverse applicazioni.
L'acciaio Maraging può essere utilizzato per realizzare utensili per iniezione e altre parti di macchine per la produzione di massa.
Questo acciaio cementato ha una buona temprabilità e una buona resistenza all'usura grazie all'elevata durezza superficiale dopo il trattamento termico.
Le proprietà del materiale dell'acciaio cementato lo rendono ideale per molte applicazioni nel settore automobilistico e dell'ingegneria generale, nonché per ingranaggi e pezzi di ricambio.
L'acciaio per utensili A2 è un versatile acciaio per utensili temprato all'aria ed è spesso considerato un acciaio per lavorazioni a freddo "per uso generico". Combina una buona resistenza all'usura (tra O1 e D2) e tenacità. Può essere trattato termicamente per aumentare la durezza e la durata.
L'acciaio per utensili D2 ha un'eccellente resistenza all'usura ed è ampiamente utilizzato nelle applicazioni di lavoro a freddo dove sono richieste elevata resistenza alla compressione, spigoli vivi e resistenza all'usura. Può essere trattato termicamente per aumentare la durezza e la durata.
L'acciaio per utensili A2 può essere utilizzato nella fabbricazione di lamiere, punzoni e matrici, lame resistenti all'usura, utensili da taglio
4140 è un acciaio bassolegato contenente cromo, molibdeno e manganese. È uno degli acciai più versatili, con tenacità, elevata resistenza alla fatica, resistenza all'usura e resistenza agli urti, che lo rendono un acciaio versatile per applicazioni industriali.
Il materiale AM ​​4140 Steel-to-Metal viene utilizzato in maschere e fissaggi, automotive, bulloni/dadi, ingranaggi, giunti in acciaio e altro ancora.
L'acciaio per utensili H13 è un acciaio per lavorazioni a caldo al cromo molibdeno. Caratterizzato dalla sua durezza e resistenza all'usura, l'acciaio per utensili H13 ha un'eccellente durezza a caldo, resistenza alla rottura per fatica termica e stabilità al trattamento termico, il che lo rende un metallo ideale sia per applicazioni di lavorazione a caldo che a freddo.
I materiali per la produzione di additivi metallici in acciaio per utensili H13 hanno applicazioni in stampi per estrusione, stampi per iniezione, stampi per forgiatura a caldo, anime per pressofusione, inserti e cavità.
Questa è una variante molto popolare del materiale per la produzione di additivi metallici di cobalto-cromo. È una superlega con un'eccellente resistenza all'usura e alla corrosione. Presenta inoltre eccellenti proprietà meccaniche, resistenza all'abrasione, resistenza alla corrosione e biocompatibilità a temperature elevate, rendendola ideale per impianti chirurgici e altre applicazioni ad alta usura, comprese le parti di produzione aerospaziale.
MP1 presenta inoltre una buona resistenza alla corrosione e proprietà meccaniche stabili anche a temperature elevate. Non contiene nichel e quindi presenta una struttura a grana fine e uniforme. Questa combinazione è ideale per molte applicazioni nell'industria aerospaziale e medica.
Le applicazioni tipiche includono la prototipazione di impianti biomedici come la colonna vertebrale, il ginocchio, l'anca, la punta e gli impianti dentali. Può anche essere utilizzato per parti che richiedono proprietà meccaniche stabili ad alte temperature e parti con caratteristiche molto piccole come pareti sottili, perni, ecc. che richiedono resistenza e/o rigidità particolarmente elevate.
EOS CobaltChrome SP2 è una polvere di superlega a base di cobalto-cromo-molibdeno appositamente sviluppata per soddisfare i requisiti dei restauri dentali che devono essere rivestiti con materiali ceramici dentali ed è particolarmente ottimizzata per il sistema EOSINT M 270.
Le applicazioni includono la produzione di restauri dentali in metallo fuso in porcellana (PFM), in particolare corone e ponti.
CobaltChrome RPD è una lega dentale a base di cobalto utilizzata nella produzione di protesi parziali rimovibili. Ha una resistenza alla trazione massima di 1100 MPa e una resistenza allo snervamento di 550 MPa.
È una delle leghe di titanio più comunemente utilizzate nella produzione di additivi metallici. Ha eccellenti proprietà meccaniche e resistenza alla corrosione con un basso peso specifico. Supera le altre leghe con il suo eccellente rapporto forza-peso, lavorabilità e capacità di trattamento termico.
Questo grado presenta anche eccellenti proprietà meccaniche e resistenza alla corrosione con un basso peso specifico. Questo grado ha una migliore duttilità e resistenza alla fatica, rendendolo ampiamente adatto per impianti medici.
Questa superlega presenta un'eccellente resistenza allo snervamento, resistenza alla trazione e resistenza alla rottura da scorrimento a temperature elevate. Le sue eccezionali proprietà consentono agli ingegneri di utilizzare il materiale per applicazioni ad alta resistenza in ambienti estremi, come i componenti delle turbine nell'industria aerospaziale che sono spesso soggetti ad ambienti ad alta temperatura. Ha anche un'eccellente saldabilità rispetto ad altre superleghe a base di nichel.
La lega di nichel, nota anche come InconelTM 625, è una superlega con elevata resistenza, tenacità alle alte temperature e resistenza alla corrosione. Per applicazioni ad alta resistenza in ambienti difficili. È estremamente resistente alla vaiolatura, alla corrosione interstiziale e alla tensocorrosione in ambienti con cloruro.
Hastelloy X ha un'eccellente resistenza alle alte temperature, lavorabilità e resistenza all'ossidazione. È resistente alla tensocorrosione in ambienti petrolchimici. Ha anche eccellenti proprietà di formatura e saldatura. Pertanto, viene utilizzato per applicazioni ad alta resistenza in ambienti difficili.
Le applicazioni comuni includono parti di produzione (camere di combustione, bruciatori e supporti in forni industriali) che sono soggette a condizioni termiche severe e ad alto rischio di ossidazione.
Il rame è stato a lungo un popolare materiale per la produzione di additivi metallici. La stampa 3D del rame è stata a lungo impossibile, ma diverse aziende hanno ora sviluppato con successo varianti di rame da utilizzare in vari sistemi di produzione di additivi metallici.
La produzione di rame con metodi tradizionali è notoriamente difficile, lunga e costosa. La stampa 3D elimina la maggior parte delle sfide, consentendo agli utenti di stampare parti in rame geometricamente complesse con un semplice flusso di lavoro.
Il rame è un metallo morbido e malleabile più comunemente utilizzato per condurre elettricità e condurre calore. Grazie alla sua elevata conducibilità elettrica, il rame è un materiale ideale per molti dissipatori di calore e scambiatori di calore, componenti di distribuzione dell'energia come sbarre collettrici, apparecchiature di produzione come maniglie per saldatura a punti, antenne di comunicazione a radiofrequenza e altre applicazioni.
Il rame ad alta purezza ha una buona conduttività elettrica e termica ed è adatto per un'ampia gamma di applicazioni. Le proprietà del materiale del rame lo rendono ideale per scambiatori di calore, componenti di motori a razzo, bobine di induzione, elettronica e qualsiasi applicazione che richieda una buona conduttività elettrica come dissipatori di calore, bracci di saldatura, antenne, sbarre collettrici complesse e altro ancora.
Questo rame commercialmente puro offre un'eccellente conducibilità termica ed elettrica fino al 100% IACS, rendendolo ideale per induttori, motori e molte altre applicazioni.
Questa lega di rame ha una buona conduttività elettrica e termica, nonché buone proprietà meccaniche. Ciò ha avuto un enorme impatto sul miglioramento delle prestazioni della camera del razzo.
Il tungsteno W1 è una lega di tungsteno puro sviluppata da EOS e testata per l'uso nei sistemi metallici EOS e fa parte di una famiglia di materiali rifrangenti in polvere.
Le parti realizzate in EOS Tungsten W1 verranno utilizzate nelle strutture di guida a raggi X a parete sottile. Queste griglie anti-diffusione possono essere trovate nelle apparecchiature di imaging utilizzate in ambito medico (umano e veterinario) e in altri settori.
Anche metalli preziosi come oro, argento, platino e palladio possono essere stampati in 3D in modo efficiente in sistemi di produzione additiva di metalli.
Questi metalli sono utilizzati in una varietà di applicazioni, tra cui gioielleria e orologi, nonché nei settori dentale, elettronico e di altro tipo.
Abbiamo visto alcuni dei materiali di stampa 3D in metallo più popolari e ampiamente utilizzati e le loro varianti. L'uso di questi materiali dipende dalla tecnologia con cui sono compatibili e dall'applicazione finale del prodotto. Va notato che i materiali tradizionali e i materiali di stampa 3D non sono completamente intercambiabili. I materiali possono presentare vari gradi di proprietà meccaniche, termiche, elettriche e di altro tipo a causa di processi diversi.
Se stai cercando una guida completa per iniziare con la stampa 3D in metallo, allora dovresti dare un'occhiata ai nostri post precedenti su come iniziare con la stampa 3D in metallo e un elenco di tecniche di produzione additiva in metallo, e seguire per altri post che trattano tutti gli elementi della stampa 3D in metallo.