SLM Materialien: Aluminium AISi7Mg0,6 

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Überblick 

Auf dieser Seite finden Sie zahlreiche Informationen, Tipps und Ratschläge für das Gelingen Ihres 3D-Drucks aus Aluminium. Nachdem Sie diese Seite gelesen haben, werden Sie folgende Dinge kennen:

Allgemeine Informationen zum Material

Unser Aluminum AISi7Mg0,6

Mit 3D-Technik gedruckte Objekte aus Aluminium AlSi7Mg0,6 von Sculpteo werden aus feinem Metallstaub hergestellt, der hauptsächlich aus Aluminium (90%), Silizium (7%) und Magnesium (0,6%) besteht. Dieses Material verfügt über gute mechanische Eigenschaften und kann für Teile verwendet werden, die großen Belastungen ausgesetzt sind. Das Material ist sehr robust und leicht. Dank seiner Zusammensetzung ist es sehr gut für den Guss geeignet. Diese Legierung wird in der Regel in Gießereien für feine Teile und komplexe Geometrien verwendet. Der zweite Vorteil des Aluminiums AlSi7Mg0,6 ist sein sehr geringes Gewicht.

Diese Charakteristika machen das Aluminium AISi7Mg0,6 besonders geeignet für Bereiche, in denen ein gutes Masse-/Festigkeitsverhältnis sowie gute thermische Eigenschaften erforderlich sind. Die Teile, die aus Aluminium AISi7Mg0,6 mit SLM hergestellt werden, bieten exzellente Eigenschaften und machen Teilen, die mit herkömmlichen Methoden fabriziert werden, Konkurrenz.


Das Rohmaterial hat eine unebene, körnige Oberfläche. Dies reicht in den meisten Fällen aus, aber wenn Sie eine besondere Oberflächenbehandlung wie eine Polierung wünschen, können Sie unseren Kundenservice direkt online kontaktieren. Beim Finishing-Prozess arbeitet einer unserer Techniker an Ihren Teilen, um Ihr in 3D ausgedrucktes Objekt manuell zu perfektionieren.

Vorteile und Haupteinsatzbereiche

Der 3D-Druck aus Aluminium wird durch Schmelzen oder ein Laserverfahren erstellt. Es gibt derzeit 2 Technologien: DMLS und SLM. Bei Sculpteo verwenden wir die SLM-Technologie (Selective Laser Melting), eine Laser-Schmelz-Technik. Der Laserstrahl trägt den Metallstaub punktuell Schicht für Schicht auf, um Ihr Objekt zu erstellen.


Da das Aluminium eine sehr hohe Schmelztemperatur besitzt, erfordert die additive Herstellung aus Metall eine gute Beherrschung der Technik für die vorherige Erforschung der thermischen und mechanischen Effekte vor dem 3D-Druck, sowie eine exzellente Kenntnis der Finishing-Prozesse für die Vollendung des Objekts.


Bei Aluminiumteilen, die erfolgreich mit additiver Herstellung gefertigt werden, handelt es sich meist um Projekte, bei denen der Einsatz von 3D-Druck eindeutig erforderlich ist, da er im Vergleich zu de anderen Herstellungsmethoden (Gießerei, Bearbeitung, Schneiden) die beste alternative Produktionsmethode ist. Folgende Vorteile des 3D-Drucks haben wir immer wieder festgestellt:

  • komplexe Designs / gerollte Formen / nicht demontierbare Mechanismen
  • Schnelligkeit, geringere Zeit zum Zusammensetzen
  • Kleine Serien
  • Topologieoptiminierung / geringeres Gewicht
  • Mass Customization
  • Remote production

Für das Gelingen Ihres Teils ist es häufig erforderlich, das ursprüngliche Design zu ändern. Auf die Gefahr hin, uns zu wiederholen, möchten wir Sie vorwarnen: Wenn Sie aus reiner Neugierde ein Aluminiumteil herstellen lassen möchten, könnten Sie der notwenige Aufwand und die entstehenden Kosten bei der Produktion schnell desillusionieren! 

Agile Metal Technology

Eine Softwaresammlung für den 3D-Druck mit Metall

Sculpteo entwickelt gerade eine neue Sammlung spezieller Tools, um die Herausforderungen beim 3D-Druck mit Aluminium zu erleichtern. Es handelt sich dabei um ein intelligentes Onlinesystem, das es Ihnen ermöglicht, Ihre metallbasierten Projekte zu evaluieren, optimieren und dann auch herzustellen. Diese Serie von Tools ist unter dem Namen "Agile Metal Technology" zusammengefasst. Sie kombiniert künstliche Intelligenz und interaktive 3D-Interfaces mit der Berechnungsengine von Sculpteo, um Ihnen in nur wenigen Minuten verlässliche Antworten zu geben. 

Unser Ziel ist es, Ihnen folgendes anzubieten: 

  • Eine detaillierte Überprüfung der Realisierbarkeit Ihres Projektes  
  • Spezifisches Feedback zu Ihrem Entwurf und wie dieser optimiert werden kann;  
  • Transparenz über Preise und die Fertigstellungsstrategie Ihres Objektes;  
  • Kontrolle über die Produktionsmethode (Ausrichtung, Plattformstrategie) für Expertenkunden; 

Im Endergebnis werden Sie Zeit sparen und einen größeren Erfolg mit Ihrem 3D-Metalldruckprojekt haben. Auf der zugehörigen Seite finden Sie weitere Einzelheiten zu diesen Tools und wie Sie diese für Ihr 3D-Aluminiumdruckprojekt nutzen können.

Business Case

Business Case ist das erste Tool in der Agile Metal Technology Programmsammlung. Es bietet eine Online-Überprüfung Ihres 3D-Druckprojekts. Case ist eine künstliche Intelligenz, die von Sculpteo entwickelt wurde und eine Machbarkeitsstudie durchführt, in dem es Ihre 3D-Dateinen und einige Fragen verwendet. Unsere KI nutzt maschinelles Lernen, welches aus den Millionen von 3D-Dateien und den hergestellten Gegenständen resultiert, die wir seit der Gründung von Sculpteo im Jahr 2009 bearbeitet haben.

Diese Überprüfung dauert nur wenige Minuten und gibt Ihnen Hinweise auf die Stärken und Schwächen Ihres Projektes. Business Case bietet auch eine Empfehlung für das Material, das es als am geeignetsten ansieht. 

Business Case lernt automatisch, also zögern Sie nicht, es auszuprobieren: Je mehr Projekte es überprüft, desto besser werden seine Vorschläge sein.

3D-Drucktechniken - Prozess

Vorbereitungsprozess

Im Gegensatz zu 3D-Drucktechnologien mit Polymeren erfordert die additive Anfertigung mit Metallen eine wichtige Vorbereitungsphase. Diese bezieht sich auf die Bedeutung der thermischen Phänomene während der Produktion selbst sowie die Berücksichtigung der Bauteildimensionen oder den Grad der gewünschten abschließenden Veredlung.

Drucken mittels SLM erfordert Träger, um ein Teil richtig zu drucken. Der Träger selbst wird aus demselbem Pulver wie das Teil gedruckt und wird nach dem Druckvorgang entfernt. 

Die Träger erlauben:

  • Ihr Objekt korrekt auf der Plattform zu fixieren
  • Die Effekte des Zusammenziehens während der Abkühlphase (warping) zu begrenzen
  • Geschlossene Winkel und überragende Bereiche zu schützen.  

Mehrere Trägertypen sind möglich und werden entsprechend der Geometrie Ihres Teils, dessen Abmessungen, der Dichte des finalen Objekts, den Schritten der abschließenden Veredlung verwendet...

Die Ausrichtung des Modells und die Trägerauswahl sind essenziell für den Erfolg Ihres Aluminiumprojekts. Diese Schritte sind wie bei den anderen 3D-Drucktechnologien bei Sculpteo halbautomatisch: unser intelligentes System empfiehlt eine Lösung, die dann von einem spezialisierten Ingenieur im Vorbereitungsprozess überprüft wird.

Drucktechnik und Online-Preis

Die SLM (Selective Laser Melting) arbeitet in additiver Technologie, indem das Aluminiumpulver mit einem Laser geschmolzen wird. Wie bei der SLS-Technologie wird Ihr Teil Schicht für Schicht nach Ihrem 3D-Modell erstellt. Es durchläuft folgende Phasen, bevor es ein physisches Objekt wird:

  • Übertragung Ihrer Datei zum 3D-Drucker    

Sie erstellen Ihre 3D-Datei mithilfe einer Software für 3D-Modellierung, übertragen dann Ihr Modell und bestellen auf unserer Website. Wir empfehlen Ihnen, eine Original-CAD-Datei (step, catia, igs...) statt STL- oder OBJ-Dateien hochzuladen. Ihr 3D-Modell wird dann an einen unserer 3D- Metalldrucker gesendet. Bei Aluminium ist es ein EOS M280 oder M290.

  • Druck des Objekts in 3D   

Die SLM-Technologie nutzt einen leistungsfähigen Laser, um sukzessive und selektiv die feinen Pulverschichten zu schmelzen. Nach jedem Laserdurchlauf wird das Pulverfach abgesenkt und eine neue Pulverschicht auf die vorhergehende aufgebracht, um wieder geschmolzen zu werden. Der Prozess wird wiederholt, bis das Objekt fertig ist.

  • Entfernen der Träger  

Nach dem Druck des Objekts wird es durch Elektroerosion von der Druckplattform gelöst und die Träger werden manuell entfernt.

  • Reinigung und Sandstrahlen  

Ein leichtes Sandstrahlen erfolgt, um Trägerspuren von dem Teil zu entfernen. Ihr Objekt ist zum Versand bereit.

Online-Preis und Terminierung

3D-Drucktechniken für Metalle sind komplexer als additive Herstellungsverfahren für Kunststoffe oder Harze. Ohne ein Edelmetall zu sein, ist Aluminiumpulver ein teures Material und die Kühlzeit von Materialien, die auf ihren Schmelzpunkt gebracht wurden, führt zu geringerem Einsatz der Maschinen als bei SLS. Wir berücksichtigen diese Faktoren bei der Berechnung des Preises.


Mehrere Objekte und Cluster

Es ist nicht möglich, eine Datei mit mehreren Objekten zu drucken. Daher können wir keine Dateien akzeptieren, die durch Clustern mehrere Objekte enthalten. Jedoch bedeutet das nicht, dass Sie mehrfach für Ihre Gegenstände bezahlen müssen: Wir haben zur Reduzierung der 3D-Druckkosten mit Metallwerkstoffen eine spezielle Kalkulation, sobald Sie zwei oder mehr Objekte in Metall bestellen.


Sie können auch unsere Online-Tools nutzen und unsere Tipps und Tricks zur Reduzierung der 3D-Druckkosten lesen.


Weitere Informationen zur additiven Fertigung mit Metallwerkstoffen erhalten Sie, wenn Sie unser Verkaufsteam kontaktieren.

Kostenvoranschlag und Prüfung auf Anfrage für komplexere Projekte

Unsere Teams aus den Bereichen Vertrieb und Technik stehen Ihnen zur Verfügung, um Ihre Projetke für die additive Fertigung von Metallen zu überprüfen und zu kalkulieren. Wir verbinden Fähigkeiten der Modellierung und des Ingenieurwesens für Herstellung und Veredlung, um ein 3D- Modell zu schaffen, das Ihrem Anforderungsprofil genau entspricht. Wir überprüfen gemeinsam mit Ihnen auch das wirtschaftliche Interesse und die Auswahl der Technologie im Vergleich zur konventionellen Fabrikation.

Wir erstellen die Veredlungsstrategie, die Ihren Vorgaben am besten entspricht, indem wir eine Vielzahl von Bearbeitungtechniken einsetzen:

  • Polieren 
  • Schleifen
  • Dreherei                  
  • Fräsen                  
  • Bohren
  • Gewinde                  
  • Wärmebehandlung                   

Um Ihre Ziele beispielsweise bei den Abmessungen und der Oberflächenqualität zu erreichen.

Wir können auch in anderen Metallen und Legierungen drucken.

Indem wir die Wirksamkeit unserer 3D-Werkzeuge, das für unseren Bedarf entwickelte intelligente System Agile Metal Technology und die Kompetenz unserer spezialisierten Ingenieure kombinieren, sind wir in der Lage, Ihnen eine effektive additive Fertigung in Aluminium zum Bestpreis anzubieten.

Kontaktieren Sie unseren technisch-kommerziellen Service unter: sales@sculpteo.com

Designhandbuch

Druckauflösung

Schichtdicke 40 µm
Toleranzwert
+/- 0.2mm

Maximale Größe

Maximale Größe  220 mm x 220 mm x 250 mm 


Die maximale Größe Ihrer Modelle ist durch die physische Größe unserer 3D-Drucker begrenzt - nichts kann größer als das Druckerbett gedruckt werden. Dasselbe gilt für unsere Polier- und Farbbehälter.

Ihr Objekt muss auch die Mindestabmessungen von 3D-3D-Prints beachten (siehe unten).

Mindestwandstärke und Geometrie Ihres 3D-Modells

Mindestwandstärke

0,5 mm

 Minimale Dicke besondere Design-Aspekte  Kommen

Alu min thickness.jpg

Die Wände Ihres Entwurfs müssen eine Mindestdicke von 0,5 mm haben, um zu gewährleisten, dass die Struktur nicht bricht. Sollten die Wände Ihres Modells eine Dicke von weniger als 1 mm haben, so empfehlen wir Ihnen diese zu verdicken oder eine Stützstruktur hinzuzufügen, um Stabilität zu gewährleisten.

Damit ein Objekt fest stehen kann, empfehlen wir eine Mindestdicke von 1 mm.

Es ist auch wichtig zu bedenken, dass das Objekt in einer physischen Form gedruckt werden wird.  Wenn also ein dünnes Element etwas stützen soll, das zu schwer ist, kann es sein, dass es bricht - auch wenn es laut der angegebenen physikalischen Berechnung innerhalb des 3D-Druckprogramms als machbar angezeigt wird. Wir empfehlen daher, die Stellen etwas zu verdicken, die am meisten berührt werden oder die das meiste Gewicht tragen müssen.

Beachten

Bitte beachten Sie, dass unser Soliditätscheck nicht die physikalischen Fehler erkennt, wie schwimmende Teile, instabile Positionen, usw. Ein besonderes Augenmerk muss auf der Geometrie Ihres Designs liegen und die hochbeanspruchten Teile müssen verdickt werden.



Prägen und Gravieren

Mindesthöhe und -breite der Details 1 mm
Mindesthöhe und -breite für einen lesbaren Text 1mm


aluminum details

Die Mindestgrößen für Details werden hauptsächlich durch die Auflösung unserer 3D-Drucker bestimmt. Dennoch kann auch während des Reinigungsprozesses eine feine Detailschicht verloren gehen. Um ein Detail und einen Text gut sichtbar zu machen, empfehlen wir mindestens unsere Mindestgrößen.


Eingeschlossene und verriegelte Teile

Eingeschlossene Teile? Nein
Verriegelte Teile? Nein

interlocking no .jpg


Aushöhlen

Aushöhlen ?

Nein


Dateien mit mehreren Objekten

Dateien mit mehreren Objekten?

Nein


silver multishell

Es ist leider nicht möglich, eine 3D-Datei mit mehreren Objekten auf unseren Aluminium zu drucken

Mehrere Objekte und Cluster

Es ist nicht möglich, eine 3D-Datei zu drucken, die mehrere Objekte enthält. Aus diesem Grund können wir keine Dateien akzeptieren, die Cluster mit mehreren Objekten enthalten. Wenn Sie jedoch mehrere identische Teile drucken möchten, können Sie die Menge auswählen, die Sie bestellen möchten. Je mehr Teile Sie bestellen, desto niedriger wird Ihr Stückpreis.

Sie können auch unsere Online-Tools nutzen und unsere Tipps und Tricks zur Reduzierung Ihres 3D-Druckpreises ansehen .

Gerne können Sie sich für weitere Informationen zu unserem additiven Metallfertigungsservice an unser Vertriebsteam wenden .


Grappe Material no.jpg

Technische Daten

Zusammensetzung:

  • Aluminium: >90%

  • Silizium: 7%
  • Magnesium: 0,6%


Materialeigenschaft Prüfnorm Einheit Wert

Dichte (lasergesintert) 

EOS-Method

g/cm3

2,7

Tensile strength

ISO 6892-1:2009

MPa

460 ± 20

Elongation at break (XY)

ISO 6892-1:2009

%

9 ± 2 

Elongation at break (Z)

ISO 6892-1:2009 

6 ± 2

Schmelzpunkt

DIN 53736

°C

1256


Weitere Informationen zu den technischen Spezifikationen von Aluminium finden Sie im Datenblatt des Aluminium.



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