| Categoria | Parâmetro | Valor/Especificação |
|---|---|---|
| Aplicações típicas | Casos de uso | Trocadores de calor, radiadores, estruturas complexas de paredes finas, blocos de motores automotivos, componentes aeroespaciais que exigem alta condutividade térmica. |
| Processos Aplicáveis | Tecnologia | SLM (Fusão Seletiva a Laser), EBM (Fusão por Feixe de Elétrons) |
| Composição química (em % em peso) | Al | Bal. |
| Si | 11,0 – 13,0 | |
| Fe | ≤ 0,55 | |
| Mn | ≤ 0,45 | |
| Mg | ≤ 0,10 (Traço) | |
| Cu | ≤ 0,30 | |
| O | ≤ 0,08 | |
| Zn | ≤ 0,1 | |
| Ni | ≤ 0,05 | |
| Propriedades Físicas | Faixa de tamanho de partícula (D50) | 15 – 53 μm (ou 20 – 63 μm) |
| Esfericidade | ≥ 0,95 | |
| Densidade aparente | ≥ 1,30 g/cm³ | |
| Densidade de compactação | ≥ 1,60 g/cm³ | |
| Fluidez | ≤ 15 s/50g (Medidor de Vazão Hall) | |
| Propriedades Mecânicas | Status | Como fabricado / Tratado termicamente (T6) |
| Resistência à tracção | ≥ 250 – 300 MPa | |
| Resistência ao Escoamento | ≥ 150 – 180 MPa | |
| Alongamento | ≥ 8,0 – 12,0 % | |
| Condutividade térmica | ~ 140 – 160 W/(m·K) |
Para que serve o pó de liga de alumínio AlSi12? SLM Impressão 3D?
pó de liga de alumínio AlSi12 é um material de liga de alumínio-silício com alto teor de silício, projetado especificamente para SLM (Fusão Seletiva a Laser) Tecnologia de impressão 3D.
Em termos simples, é reconhecido na indústria como o “Especialista em fundição e condutividade térmica.” Devido ao seu teor de silício de aproximadamente 12% (o que a torna uma liga eutética ou quase eutética), oferece excelente fluidez e resistência à fissuração a quente durante a impressão 3D. É altamente adequada para a fabricação de peças de precisão que exigem boa condutividade térmica, alta resistência ao desgaste e estruturas complexas de paredes finas.
Segue abaixo uma análise detalhada do material e sua comparação de desempenho com o AlSi10Mg. SLM Considerações sobre impressão e parâmetros básicos do material AlSi10Mg.
Composição e características principais
O AlSi12 pertence ao Al-Si (Alumínio-Silício) Sistema de liga binária.
- Teor de silício (Si) ~12%: Essa alta proporção de silício o coloca em um estado “eutético”. Comparado ao AlSi10Mg, ele possui um ponto de fusão mais baixo e excelente fluidez no estado fundido. Apresenta uma baixa taxa de contração durante a fusão e solidificação a laser, o que minimiza o trincamento térmico, tornando-o ideal para a impressão de peças extremamente complexas ou de paredes finas.
- Condutividade térmica e resistência ao desgaste: O alto teor de silício confere ao AlSi12 excelente condutividade térmica e baixo coeficiente de expansão térmica. Além disso, as partículas de silício melhoram significativamente a resistência ao desgaste do material.
Comparação de desempenho: AlSi12 vs. AlSi10Mg
No campo de SLM A impressão 3D, o AlSi12 e o AlSi10Mg possuem vantagens distintas. A tabela abaixo ilustra claramente as diferenças entre os dois:
| Dimensão da característica | AlSi12(Especialista em Alta Condutividade Térmica / Resistência a Rachaduras) | AlSi10Mg(Resistência Abrangente / Padrão da Indústria) |
|---|---|---|
| Conteúdo de silício (Si) | ~12% (Eutético) | ~10% (Quase eutético) |
| Vantagem principal | Excelente fluidez e resistência a rachaduras a quente | Maior resistência e tenacidade abrangentes |
| Condutividade térmica | Excelente (Maior condutividade térmica) | Bom |
| Resistência à tracção | Relativamente menor (aproximadamente 280-460 MPa) | Maior (aproximadamente 330-480 MPa) |
| Alongamento na ruptura | Menor (normalmente 3% a 8%) | Moderado (normalmente entre 3% e 10%) |
| Aplicações típicas | Dissipadores de calor, trocadores de calor, peças complexas de paredes finas, moldes | Suportes estruturais, fuselagens de drones, peças de chassis automotivos |
SLM Considerações sobre impressão e parâmetros-chave
Ao usar AlSi12 para SLM Na impressão, é preciso dar atenção especial aos seguintes limites de processo e regras de projeto para obter peças densas e sem defeitos:
1. Parâmetros de impressão principais
- Tamanho das partículas do pó: Normalmente utiliza uma distribuição de tamanho de partículas de 15-53 μm ou 15-45 μm para garantir excelente fluidez na distribuição do pó e densidade de compactação.
- Espessura da camada: A espessura comum da camada de pó é 30 μm (buscando alta precisão e qualidade de superfície).
- Potência do laser e velocidade de digitalização: O AlSi12 possui menor absortividade a laser e um ponto de fusão mais baixo. A faixa ideal de velocidade de varredura situa-se tipicamente entre 150-300 mm/s. Potência excessiva ou velocidade de varredura lenta podem causar uma poça de fusão muito grande e superfícies ásperas, enquanto potência insuficiente pode levar a defeitos de falta de fusão.
2. Questões cruciais de projeto e processo
- Espessura mínima da parede: Embora o AlSi12 apresente boa resistência a fissuras, para evitar deformações durante a impressão, recomenda-se que a espessura da parede de peças pequenas seja de ≥ 0,3 mm, e ≥ 0,5 mm Para peças de tamanho médio a grande.
- Saliências e suportes: Durante a impressão, estruturas salientes com um ângulo menos de 45° Estruturas no plano horizontal devem ter suportes adicionados; caso contrário, a gravidade causará o colapso.
- Proteção contra umidade em pó: O pó de alumínio é altamente suscetível à umidade. O pó úmido produzirá poros durante a impressão. O pó AlSi12 genuíno vem em embalagem selada a vácuo e deve ser usado o mais rápido possível após a abertura.
- Pós-processamento: Após a impressão, geralmente é necessário um tratamento térmico (como o recozimento para alívio de tensões) para eliminar tensões internas e melhorar a estabilidade dimensional da peça.
Tabela de parâmetros do material básico AlSi10Mg
Combinando o conteúdo anterior, aqui estão os parâmetros básicos de propriedades físicas e mecânicas do pó de liga de alumínio “padrão da indústria”, AlSi10Mg, para sua referência na seleção de materiais:
| Categoria de desempenho | Indicador-chave | Faixa típica de parâmetros |
|---|---|---|
| Propriedades Físicas | Densidade | 2,67 – 2,70 g/cm³ |
| Faixa de ponto de fusão | Aproximadamente 570 – 585 ℃ | |
| Condutividade térmica | 100 – 140 W/(m·K) | |
| Propriedades Mecânicas | Resistência à tração (tratado termicamente) | 330 – 460 MPa |
| Limite de escoamento (tratado termicamente) | 230 – 350 MPa | |
| Alongamento | 5% – 10% |
Resumo:
Se você precisa de uma peça de liga de alumínio que priorize Condutividade térmica excepcional, alta resistência ao desgaste ou estrutura extremamente complexa e de paredes finas (que exige excelente resistência a fissuras)., então AlSi12 é uma escolha melhor do que o AlSi10Mg. No entanto, se você estiver buscando maior resistência estrutural e melhor tenacidade abrangente, AlSi10Mg Continua sendo a opção mais econômica e amplamente utilizada atualmente.
Serviços de personalização por Forgecise
Forgecise Oferecemos soluções completas de personalização de pó de liga de alumínio, abrangendo toda a gama de produtos, desde ligas padrão até formulações específicas para cada cliente. Disponibilizamos ligas convencionais como… AlSi10Mg, AlSi12, AlSi7Mg, AlMgErZr,
AlMnErZr, AlRePodemos ajustar a composição, a distribuição do tamanho das partículas e a esfericidade de acordo com os requisitos da sua aplicação. Seja para amostras em pequenos lotes para P&D (a partir de 1 kg) ou para encomendas em grande quantidade para produção em massa, garantimos alta pureza, baixo teor de oxigênio (≤300 ppm) e excelente fluidez dos nossos pós, atendendo aos requisitos de diversos processos, incluindo… SLM, MIM e LMD.
