L'adozione della produzione additiva in metallo è favorita dai materiali che questa tecnologia consente di stampare. Le aziende di tutto il mondo hanno da tempo riconosciuto questa tendenza e lavorano instancabilmente per ampliare il proprio arsenale di materiali per la stampa 3D in metallo.
La continua ricerca sullo sviluppo di nuovi materiali metallici, nonché l'identificazione di materiali tradizionali, hanno contribuito a far sì che la tecnologia ottenga una più ampia accettazione. Per comprendere i materiali disponibili per la stampa 3D, vi forniamo l'elenco più completo di materiali metallici per la stampa 3D disponibile online.
L'alluminio (AlSi10Mg) è stato uno dei primi materiali metallici AM ad essere qualificato e ottimizzato per la stampa 3D. È noto per la sua tenacità e resistenza. Presenta inoltre un'eccellente combinazione di proprietà termiche e meccaniche, nonché un basso peso specifico.
Le applicazioni dei materiali per la produzione additiva di metalli in alluminio (AlSi10Mg) sono componenti di produzione aerospaziale e automobilistica.
L'alluminio AlSi7Mg0.6 ha una buona conduttività elettrica, un'eccellente conduttività termica e una buona resistenza alla corrosione.
Materiali per la produzione additiva di metalli in alluminio (AlSi7Mg0.6) 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 buona resistenza alle alte temperature, bassa densità e buona resistenza alla corrosione.
Applicazioni di materiali di produzione additiva in metallo alluminio (AlSi9Cu3) nella prototipazione, nella ricerca, nel settore aerospaziale, automobilistico e negli scambiatori di calore.
Lega austenitica al cromo-nichel con elevata resistenza e resistenza all'usura. Buona resistenza alle alte temperature, formabilità e saldabilità. Per la sua eccellente resistenza alla corrosione, compresi gli ambienti con corrosione puntiforme e presenza di cloruri.
Applicazione del materiale di produzione additiva in acciaio inossidabile 316L nei componenti di produzione dei settori aerospaziale e medico (strumenti chirurgici).
Acciaio inossidabile indurito per precipitazione con eccellente resistenza, tenacità e durezza. Presenta una buona combinazione di resistenza, lavorabilità, facilità di trattamento termico e resistenza alla corrosione, il che lo rende un materiale popolare utilizzato in molti settori.
Il materiale per la produzione additiva di metalli inossidabili 15-5 PH può essere utilizzato per produrre parti in vari settori.
Acciaio inossidabile indurito per precipitazione con eccellenti proprietà di resistenza e resistenza alla fatica. Presenta una buona combinazione di resistenza, lavorabilità, facilità di trattamento termico e resistenza alla corrosione, il che lo rende un acciaio comunemente utilizzato in molti settori. L'acciaio inossidabile 17-4 PH contiene ferrite, mentre l'acciaio inossidabile 15-5 non ne contiene.
Il materiale per la produzione additiva di metalli inossidabili 17-4 PH può essere utilizzato per realizzare parti in vari settori.
L'acciaio martensitico da tempra ha buona tenacità, resistenza alla trazione e ridotte proprietà di deformazione. È facile da lavorare, temprare e saldare. L'elevata duttilità lo rende facile da modellare per diverse applicazioni.
L'acciaio Maraging può essere utilizzato per realizzare utensili di iniezione e altre parti di macchinari destinati alla produzione di massa.
Questo acciaio cementato presenta una buona temprabilità e una buona resistenza all'usura grazie all'elevata durezza superficiale dopo il trattamento termico.
Le proprietà del materiale in acciaio cementato lo rendono ideale per numerose applicazioni nei settori automobilistico e dell'ingegneria generale, nonché per ingranaggi e pezzi di ricambio.
L'acciaio per utensili A2 è un acciaio per utensili temprato in aria versatile ed è spesso considerato un acciaio per lavorazioni a freddo "generico". Combina una buona resistenza all'usura (tra O1 e D2) e tenacità. Può essere trattato termicamente per aumentarne la durezza e la durata.
L'acciaio per utensili D2 ha un'eccellente resistenza all'usura ed è ampiamente utilizzato nelle applicazioni di lavorazione a freddo in cui sono richiesti elevata resistenza alla compressione, bordi affilati e resistenza all'usura. Può essere trattato termicamente per aumentarne durezza e durata.
L'acciaio per utensili A2 può essere utilizzato nella fabbricazione di lamiere, punzoni e matrici, lame resistenti all'usura, utensili da taglio
Il 4140 è un acciaio debolmente legato 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 ​​acciaio-metallo 4140 viene utilizzato in maschere e dispositivi di fissaggio, nel settore automobilistico, in bulloni/dadi, ingranaggi, giunti in acciaio e molto altro.
L'acciaio per utensili H13 è un acciaio al cromo-molibdeno per lavorazioni a caldo. Caratterizzato da durezza e resistenza all'usura, l'acciaio per utensili H13 ha un'eccellente durezza a caldo, resistenza alle cricche da fatica termica e stabilità al trattamento termico, il che lo rende un metallo ideale per applicazioni di utensili per lavorazioni a caldo e a freddo.
I materiali per la produzione additiva di metalli in acciaio per utensili H13 trovano applicazione in matrici di estrusione, matrici a iniezione, matrici per forgiatura a caldo, anime per pressofusione, inserti e cavità.
Si tratta di una variante molto popolare del materiale di produzione additiva in metallo 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, il che la rende ideale per impianti chirurgici e altre applicazioni ad alta usura, tra cui parti di produzione aerospaziale.
MP1 presenta inoltre un'ottima resistenza alla corrosione e proprietà meccaniche stabili anche ad alte temperature. Non contiene nichel e pertanto presenta una struttura granulare fine e uniforme. Questa combinazione è ideale per numerose applicazioni nei settori aerospaziale e medico.
Le applicazioni tipiche includono la prototipazione di impianti biomedici come quelli per la colonna vertebrale, il ginocchio, l'anca, le dita dei piedi e quelli dentali. Può essere utilizzato anche 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 sviluppata appositamente per soddisfare i requisiti dei restauri dentali che devono essere rivestiti con materiali ceramici dentali ed è ottimizzata in particolar modo per il sistema EOSINT M 270.
Le applicazioni includono la produzione di restauri dentali in metallo-ceramica (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 un limite di snervamento di 550 MPa.
È una delle leghe di titanio più comunemente utilizzate nella produzione additiva di metalli. Presenta eccellenti proprietà meccaniche e resistenza alla corrosione con un basso peso specifico. Supera le altre leghe grazie al suo eccellente rapporto resistenza/peso, alla lavorabilità e alle capacità di trattamento termico.
Questo grado presenta inoltre eccellenti proprietà meccaniche e resistenza alla corrosione con un basso peso specifico. Ha inoltre una duttilità e una resistenza alla fatica migliorate, il che lo rende ampiamente adatto per gli impianti medici.
Questa superlega presenta un'eccellente resistenza allo snervamento, alla trazione e alla rottura per creep 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 nel settore aerospaziale che sono spesso esposti ad ambienti ad alte temperature. Presenta inoltre 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 corrosione sotto sforzo in ambienti contenenti cloruri. È ideale per la produzione di parti per l'industria aerospaziale.
Hastelloy X ha un'eccellente resistenza alle alte temperature, lavorabilità e resistenza all'ossidazione. È resistente alla corrosione sotto sforzo in ambienti petrolchimici. Presenta inoltre eccellenti proprietà di formatura e saldatura. Per questo motivo, viene utilizzato per applicazioni ad alta resistenza in ambienti difficili.
Le applicazioni più comuni includono parti di produzione (camere di combustione, bruciatori e supporti nei forni industriali) che sono sottoposte a condizioni termiche severe e a un elevato rischio di ossidazione.
Il rame è da tempo un materiale popolare per la produzione additiva di metalli. 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 additiva di metalli.
La produzione del rame con metodi tradizionali è notoriamente difficile, dispendiosa in termini di tempo e denaro. La stampa 3D elimina la maggior parte di queste sfide, consentendo agli utenti di stampare parti in rame geometricamente complesse con un flusso di lavoro semplice.
Il rame è un metallo morbido e malleabile, comunemente utilizzato per condurre elettricità e calore. Grazie alla sua elevata conduttività elettrica, il rame è un materiale ideale per molti dissipatori e scambiatori di calore, componenti di distribuzione di energia come barre collettrici, apparecchiature di produzione come maniglie per saldatura a punti, antenne per comunicazioni a radiofrequenza e altre applicazioni.
Il rame ad elevata purezza ha una buona conduttività elettrica e termica ed è adatto a un'ampia gamma di applicazioni. Le proprietà del rame lo rendono ideale per scambiatori di calore, componenti di motori di razzi, bobine di induzione, componenti elettronici e qualsiasi applicazione che richieda una buona conduttività elettrica, come dissipatori di calore, bracci di saldatura, antenne, barre collettrici complesse e molto altro.
Questo rame commercialmente puro offre un'eccellente conduttività 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 impatto enorme 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.
I componenti realizzati in EOS Tungsten W1 saranno utilizzati in strutture di guida dei raggi X con pareti sottili. Queste griglie anti-dispersione 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 efficacemente stampati in 3D tramite sistemi di produzione additiva di metalli.
Questi metalli vengono utilizzati in molteplici applicazioni, tra cui gioielli e orologi, nonché nei settori dentale, elettronico e in altri ancora.
Abbiamo visto alcuni dei materiali metallici per la stampa 3D più popolari e utilizzati e le loro varianti. L'uso di questi materiali dipende dalla tecnologia con cui sono compatibili e dall'applicazione finale del prodotto. È opportuno notare che i materiali tradizionali e i materiali per la stampa 3D non sono completamente intercambiabili. I materiali possono presentare diversi gradi di proprietà meccaniche, termiche, elettriche e di altro tipo a causa di processi diversi.
Se stai cercando una guida completa su come iniziare a usare la stampa 3D in metallo, dai un'occhiata ai nostri post precedenti su come iniziare a usare la stampa 3D in metallo e un elenco di tecniche di produzione additiva in metallo, quindi continua a seguirci per altri post che trattano tutti gli elementi della stampa 3D in metallo.