3D-Druck Aluminium
Alcoa
Das berichtet das Fortune-Magazin, Aluminium-D-Druck und Alcoa Fortune Reports 60 Aluminium-D-Druck und Alcoa Fortune Reports, das sich auf die Entwicklung von 3D-Drucktechnologie für Aluminiumteile und Produkte für die Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie spezialisieren wird.
Der neue Geschäftsbereich wird moderne Verfahren für den 3D-Druck von Teilen und Produkten aus Aluminiumlegierungen entwickeln. Dieses Zentrum wird diese Technologie für die Herstellung großformatiger Produkte fördern., sowie zur Schaffung neuer Materialien - Aluminiumlegierungen, die besser für den 3D-Druck geeignet sind.
Das Fördervolumen zeigt die Bedeutung dieser innovativen Richtung für die Aluminiumindustrie – 3D-Druck von Teilen und Produkten aus Aluminiumlegierungen.
Was ist das: Aluminium-3D-Druck?
3D-Drucktechnologie für Metall, einschließlich, Aluminium – technisch eher als Direct Metal Laser Sintering-Technologie bezeichnet. Diese Technologie erzeugt Metall, einschließlich, Aluminium, Teile und Produkte - Prototypen (Prototypen) und industrielle Chargen. Die Essenz dieser Technologie ist, dass der darin verwendete Laser feines Metallpulver gemäß der 3D-Zeichnung des Produkts selektiv in Schichten aufschmilzt, mit AutoCAD-Programmen erstellt, Solidworks oder ein spezielles Programm für den 3D-Druck – Autodesk 3ds Max-Software.
Für andere Materialien, z.B, Kunststoffe und Keramik - 3D-Druck erfolgt mit anderen Methoden, z.B, Stereolithographie, Jet-Methode, Extrusionsverfahren.
Was bringt der 3D-Druck der Aluminiumindustrie?
Herkömmliche Verfahren zur Herstellung von Teilen bestehen darin, das "zusätzliche" Metall vom Werkstück zu entfernen, um ihm eine bestimmte geometrische Form zu geben.. Diese Verfahren wenden in der Regel eine Form der mechanischen Bearbeitung von Metallen an – oft in Form von CNC-Bearbeitung., wie Fräsen, Bohren, Hobeln usw. Die Essenz der 3D-Metalldrucktechnologie ist das Gegenteil: Stück für Stück Metall, dem Teil schichtweise hinzugefügt. Daher hat die Technologie des 3D-Drucks von Metallteilen viel mehr Möglichkeiten in Bezug auf die Komplexität ihrer Konfiguration.. Außerdem, Diese Technologie kann mehr als nur Teile produzieren, Produkte, die aus mehreren Teilen bestehen..
Die Dicke jeder Pulverschicht ist von 5 zu 30 Mikrometer, Pulverfeinheit - bis zu 5 Mikrometer.
3D-Druckmaschine aus Metall
Diagramm einer typischen Metall-3D-Druckmaschine
3D-Drucktechnologie von Aluminiumteilen
Schritt 1 – Zuführung von Aluminiumpulver.
Der Förderkolben fährt eine Schichtdicke nach oben und fördert das Pulver vor die Walze.
Schritt 2 – Hinzufügen einer weiteren Pulverschicht.
Die Walze verschiebt das Pulver auf den Arbeitstisch.
Schritt 3 - Backen.
Lasergesintertes Aluminiumpulver
genau innerhalb des Querschnitts des Teils,
die dieser Schicht entspricht.
Schritt 4 – Absenken der Plattform mit dem Werkstück.
Plattform mit gesintertem Aluminiumpulver
sinkt auf die Dicke einer Schicht ab.
Schritt 5 – Ebenen erstellen.
Der Vorgang wiederholt sich, bis das ganze Detail Schicht für Schicht
wird nicht aus gesintertem Aluminiumpulver lasergefertigt
Schritt 6 – Entnahme des fertigen Aluminiumteils.
Die Plattform mit dem Arbeitstisch steigt und
gibt das fertige Teil zur Abholung frei.
Warum Aluminiumteile drucken?
Der Hauptvorteil der 3D-Drucktechnologie für Metallteile – die Technologie des direkten Lasersinterns – liegt in ihrer Fähigkeit, Teile herzustellen, Das ist mit herkömmlicher Technik nicht möglich. Mit dieser Technologie ist es möglich, Teile mit komplexer Geometrie herzustellen., lange und schmale Kanäle und Maschenmetallstrukturen. Außerdem, Mit der Laser-Sinter-Technologie ist es möglich, Baugruppen aus mehreren Teilen herzustellen.
Pulveraluminiumlegierungen für den 3D-Druck
Aktuell gemeldet, dass für die Herstellung von Aluminiumteilen durch 3D-Druck hauptsächlich AlSi10Mg- und AlSi10Mg0,5-Legierungen verwendet werden, sowie AlSi9Cu3-Legierung. Die AlSi10Mg-Legierung ist eine Aluminiumgusslegierung, aus denen in der Regel Gussteile mit komplexer Geometrie und dünnen Wandstärken für die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilindustrie hergestellt werden, einschließlich, Teile von Motoren und Gehäuse verschiedener Einheiten.
Abmessungen von Aluminiumteilen für den 3D-Druck
Ab 2015 Hersteller von Aluminiumteilen und 3D-gedruckten Produkten begrenzen die Dimensionsparameter dieser Teile auf die folgenden Bedingungen.
Maximale Abmessungen von Aluminiumteilen
Maschinen zum direkten Lasersintern von Metallen - 3D-Druck von Aluminiumteilen haben am häufigsten die folgenden Hauptabmessungen der Arbeitsplattform:
- 100 × 100 × 75 mm,
- 140 × 140 × 100 mm,
- 250 × 250 × 300 mm,
- 400 x 400 x 360 mm,
- 500 x 500 x 500 mm.
Mindestabmessungen von Aluminiumteilen
Die Mindestabmessungen werden durch die Bedingung bestimmt: die Summe der Länge, Breite und Höhe des Teils müssen mind 30 mm.
Die Mindestdicke eines Aluminiumteils für den 3D-Druck sollte nicht überschritten werden 1,0 mm. Die normale Dicke ist 1,6 mm.
