Material de Impresión 3D: Aluminio AISi7Mg0.6

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Aluminio


Resumen

En esta página encontrarás abundante información, trucos y consejos para sacar adelante proyectos de impresión en 3D en aluminio. Después de leerte esta página, conocerás:

Información General

Nuestro Aluminio AISi7Mg0.6

Los objetos imprimidos en aluminio AlSi7Mg0,6 con Sculpteo se crean a partir de un fino polvo metálico, compuesto principalmente de aluminio (90%) y silicio (9%). El material posee buenas propiedades mecánicas y puede emplearse en piezas que serán sujetas a mucha presión. Se trata de un material ligero y resistente. Gracias a su composición, es muy adecuado para el moldeado. Esta aleación se emplea generalmente en fundición para elementos finos y de geometrías complejas. La segunda ventaja del aluminio AlSi7Mg0,6 es su ligerísimo peso.

Estas características hacen que el aluminio AlSi7Mg0,6 sea particularmente eficaz en sectores que requieren una relación resistencia/masa y buenas propiedades térmicas. Las piezas producidas con aluminio AlSi7Mg0,6 mediante SLM brindan unas excelentes propiedades y rivalizan con los mismos productos fabricados a partir de métodos tradicionales.

En bruto, el material presenta una superficie rugosa y granulada. Tal aspecto resulta apropiado en la mayoría de los casos. No obstante, si te interesa aplicar un acabado concreto —como un pulido—, puedes ponerte en contacto con nuestro servicio comercial directamente en línea. Para el proceso de acabado, un técnico intervendrá en la pieza, mejorando manualmente el objeto imprimido en 3D.

Ventajas y principales aplicaciones

La impresión en 3D con aluminio se realiza por fusión o sinterizado láser. Actualmente existen dos tecnologías: el DMLS y el SLM. En Sculpteo empleamos la tecnología SLM (Selective Laser Melting o, lo que es lo mismo, fusión selectiva por láser). Se trata de una técnica de fusión por láser en la que el rayo láser lleva el metal en polvo localmente hasta el punto de fusión, capa por capa, para fabricar el objeto.

Dado que el aluminio se fusiona a una temperatura muy elevada, la fabricación aditiva metálica requiere un gran dominio técnico para el estudio previo a la impresión en 3D de los efectos térmicos y mecánicos, así como conocimientos profundos de las tecnologías de acabado para el perfeccionamiento del objeto.

Las piezas producidas con éxito mediante procesos de fabricación aditiva con aluminio suelen corresponder a proyectos en los que la impresión en 3D está totalmente justificada, por ser la mejor opción de producción, en comparación con otras técnicas de fabricación (fundición, mecanizado, corte). Por nuestra parte, hemos constatado que, generalmente, imprimir en 3D resulta más ventajoso en los siguientes casos:

  • Diseños complejos, geometrías de alambres, mecanismos no desmontables
  • Rapidez, reducción del tiempo de montaje
  • Tiradas cortas
  • Optimización topológica, simplificación
  • Personalización masiva
  • Producción remota

Para conseguir la fabricación de la pieza, es frecuente que se haga necesario modificar el diseño inicial. Perdón por la insistencia, pero nos sentimos en el deber de advertir que quien quiera imprimir una pieza en aluminio por mera curiosidad se arriesga a llevarse una desilusión, después del esfuerzo y gasto invertidos para llevarlo a cabo.

Agile Metal Technology

Un software para impresión 3D en metal

Sculpteo está desarrollando un nuevo conjunto de herramientas para hacer frente al reto de la impresión 3D en titanio. Es un sistema inteligente online que te permite evaluar, optimizar y crear tus proyectos con base de metal. Esta serie de herramientas se incluye bajo el nombre de "Agile Metal Technology". Combina inteligencia artificial con interfaz 3D interactiva, con la ingeniería de cálculo de Sculpteo, para dar respuestas fiables en unos pocos minutos.

Nuestro objetivo es ofrecerte:

  • un informe detallado de la viabilidad de tu proyecto
  • comentario específico sobre tu diseño y cómo puede optimizarse;
  • transparencia en los precios y la estrategia para completar tu elemento;
  • control sobre el método de producción (orientación, estrategia de plataforma) para clientes expertos;

En el análisis final, ahorrarás tiempo y conseguirás mayores éxitos con tu Proyecto de impresión 3D sobre metal. Encontrarás más detalles sobre estas herramientas y cómo utilizarlas en tu impresión 3D en titanio en la página.

Business Case

Business Case es la primera herramienta del conjunto Agile Metal Technology. Proporciona un control online de tu Proyecto de impresión 3D. Case es una inteligencia artificial, desarrollada por Sculpteo, que realiza un estudio de viabilidad a través de tu archivo 3D y una serie de preguntas. Nuestro AI utiliza el aprendizaje automático, derivado de millones de ficheros 3D y elementos creados que han sido procesados desde que Sculpteo se fundó en 2009.
Este control solo lleva unos minutos y te indica los puntos fuertes y débiles de tu proyecto. Business Case también proporciona una recomendación del material que considera más adecuado.
Business Case aprende automáticamente. No dudes en probarlo: cuantos más proyectos revise, mejores serán sus recomendaciones.

Técnicas de impresión 3D - Proceso

Proceso previo

A diferencia de las tecnologías de impresión 3D de polímeros, la fabricación aditiva metálica requiere una importante fase de procesado previo, donde se tienen en cuenta factores como los fenómenos térmicos que se producen durante la fabricación en sí, las restricciones dimensionales o el nivel de acabado deseado.

La impresión por SLM requiere soportes para imprimir correctamente las piezas. Estos soportes se imprimen a partir del mismo polvo que la pieza y se retiran tras la fase de impresión. Los soportes permiten:

  • Fijar correctamente el objeto a la plataformam
  • Limitar los efectos de retractación durante la fase de enfriamiento (warping)
  • Soportar los ángulos cerrados y las geometrías en voladizo.

Existen varios tipos de soportes que se emplean en función de la geometría de la pieza, sus dimensiones, la densidad del objeto final, las etapas del proceso final de acabado...

La orientación del modelo y la elección de soportes son esenciales para el éxito de su proyecto en Titanio. Al igual que con otras tecnologías de impresión 3D en Sculpteo, estas etapas son semiautomáticas: nuestro sistema inteligente recomienda una solución que es validada después por un ingeniero especializado en los procesos previos.

Técnicas de impresión y precios online

La tecnología de impresión SLM (Selective Laser Melting o Fusión Selectiva por Láser) funciona por adición utilizando un láser que funde el polvo de aluminio. Con la tecnología SLS sus piezas se crean capa por capa de acuerdo con su modelo 3D. Antes de obtener el objeto físico, se pasa por varias etapas:

  • Transferencia del archivo a la impresora 3D

Usted crea su archivo 3D en un programa dedicado al modelaje 3D antes de transferir el modelo y realizar su pedido en nuestra web. Le recomendamos descargar un archivo CAD nativo (step, catia, igs...) en lugar de un STL o un OBJ. Su modelo 3D se envía entonces a una de nuestras impresoras 3D para metal. Para Aluminio, utilizamos una SLM280 HL.

  • Impresión del objeto en 3D

La tecnología SLM utiliza un potente láser para fundir sucesivas capas delgadas de polvo. Tras cada recorrido del láser, el depósito de polvo desciende y una nueva capa se deposita sobre la anterior para ser fundida a su vez. El proceso se repite hasta la finalización del objeto.

  • Eliminación de los soportes

Tras la impresión del objeto, este se separa de la plataforma de impresión mediante electroerosión y los soportes se retiran de forma manual.

  • Limpieza y arenado

La pieza se somete a un ligero arenado para eliminar los principales restos del soporte. Su objeto está listo para ser enviado.

Precios online y plazos de entrega

Las técnicas de impresión 3D en metal son más complejas que el método de fabricación aditiva para plásticos o resinas. A pesar de no ser un metal precioso, el polvo de titanio es caro. Además, el tiempo de enfriamiento de los materiales calentados hasta su punto de fusión entraña un uso menor de las máquinas que en la tecnología SLS. Todos estos factores son tenidos en cuenta al calcular los precios.

Presupuesto y estudio bajo demanda de proyectos complejos

Nuestro equipo de ventas y un equipo técnico especializado están a su disposición para estudiar y cuantificar sus proyectos de fabricación aditiva metálica. Contamos con conocimientos de modelaje e ingeniería para el proceso y el acabado, por lo que podemos diseñar justo a usted un modelo 3D perfectamente adaptado a sus necesidades. Además, analizamos junto a usted los beneficios económicos y las opciones tecnológicas en comparación con la fabricación convencional.

Finalmente, establecemos la estrategia de acabado más adecuada a sus necesidades mediante la implementación de una amplia gama de operaciones mecanizadas, con el fin de cumplir con sus objetivos (dimensionales o de calidad de la superficie, por ejemplo):

  • polido
  • esmerilado
  • torneado
  • fresado
  • horadado
  • roscado
  • tratamiento térmico

También podemos imprimir en otros metales y aleaciones.

Mediante la combinación de la eficiencia de nuestras herramientas 3D, el sistema inteligente Agile Metal Technology desarrollado por nosotros mismos y la pericia de nuestros ingenieros, podemos ofrecerle una fabricación aditiva en Titanio eficaz y al mejor precio.

Contacte con nuestro servicio técnico-comercial en la dirección sales@sculpteo.com

Directrices de Diseño

Resolución de Impresión

Espesor de Capa 150 µm
Valor de tolerancia
+/- 0.2mm

Limitaciones de Tamaño

Dimensión Máxima 325 mm x 250 mm x 250 mm (12.79 in x 9.84 in x 9.84 in)

Alu max size.jpg

Las dimensiones máximas de sus modelos están limitadas por el tamaño físico de nuestras impresoras 3D. No se puede imprimir ningún objeto mayor que la base de la impresora.

Su objeto debe respetar también las dimensiones mínimas para impresiones 3D en titanio (explicadas abajo).

Espesor y Geometría Mínimos

Espesor mínimo de la pared

0,5 mm


Alu min thickness.jpg

Las paredes de su diseño deben respetar un espesor mínimo de 0,5 mm para garantizar que la estructura no se rompa. Si las paredes de su modelo son de menos de  mm, le recomendamos que las haga más gruesas o que añada estructuras de soporte para mantener la estabilidad.

Para asegurar la solidez de un objeto, se recomienda un grosor de al menos 1 mm.

Sculpteo ofrece una herramienta online para comprobar la solidez de un modelo. Ésta revela las partes más delgadas y, por tanto, potencialmente frágiles de una impresión. A partir de la comprobación podrá retocar su diseño a fin de dotarlo de la solidez apropiada. Para utilizar esta herramienta sólo tiene que subir su archivo 3D, seleccionar el material y hacer “clic” en la pestaña “Verificación”.

También es importante tener en cuenta que el objeto está diseñado para ser impreso en forma física. De este modo, si algún elemento muy delgado ha de soportar otro demasiado pesado, el objeto puede romperse, aun cuando el programa de diseño 3D considere que se respetan las propiedades y magnitudes físicas. Le recomendamos que incremente el grosor de los elementos que vayan a ser frecuentemente manipulados o a soportar grandes pesos.


No lo olvide

Tenga presente que nuestra herramienta de comprobación de solidez no detecta aberraciones físicas como piezas flotantes, posiciones inestables, elementos bajo excesivo peso para su grosor, etcétera. Debe prestar especial atención a la geometría de su diseño y dotar de más robustez a las partes bajo mayor tensión.




Profundidades de Grabado/Estampado

Tamaño mínimo de los detalles 1 mm
Altura y anchura mínimas de los detalles -
Altura y anchura mínima para textos legibles
Ratio de ampliación 1 mm


aluminum details

La precisión mínima de los detalles grabados viene principalmente determinada por la resolución de la impresora. No obstante, durante el proceso de limpieza, se puede perder una fina capa de material. Para que los detalles y textos sean visibles, le recomendamos encarecidamente que respete las dimensiones mínimas que le sugerimos. Para asegurar una mejor eliminación del polvo (y obtener así mayor precisión de los detalles), el ancho de sus detalles grabados debe ser al menos tan grande como la profundidad.

Volúmenes Adjuntos y Entrelazados

¿Partes adjuntas? No
¿Partes entrelazadas? No

interlocking no .jpg


Ahuecado

¿Ahuecado?

No


Archivos Multishell

¿Archivos con objetos múltiples?

No


silver multishell

No es posible imprimir en 3D archivos que contengan numerosos objetos en Aluminio.

Multiple objects and clusters

It is not possible to print a 3D file containing several objects, that's why we cannot accept files that contain clusters of multiple objects. Though, if you which to purchase more than one identical parts, you can select the number of parts you want to order during the checkout. The more parts you order, the lower your price per part gets.

You can also use our online tools and see our tricks and tips on how to reduce your 3D printing price.


To get more information on your metal additive manufacturing service, you can contact our qualified sales team.

Grappe Material no.jpg

Especificaciones Técnicas

Composición:

  • Aluminio: >90%

  • Silicio: 7%
  • Magnesio: 0,6%


Propiedades Mecánicas Condiciones Unidad Valor

Densidad de piezas sinterizadas por láser

EOS-Method

g/cm3

2,7

Fuerza Tensil

ISO 6892-1:2009

MPa

460 ± 20

Elongación de Rotura (XY)

ISO 6892-1:2009

%

9 ± 2

Elongación de Rotura (Z)

ISO 6892-1:2009 %

6 ± 2

Punto de Fusión

DIN 53736

°C

630- 670


Para saber más sobre las especificaciones técnicas del Aluminio, consulte la Ficha Técnica del Aluminio.




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