Aluminio AlSi10Mg
Impresión 3D en aluminio AlSi10Mg por DMLS, para piezas ligeras que disipan calor.
El silicio, entre 9.0 y 11.0% en peso, cumple dos funciones. Aumenta la dureza del material y mejora la viscosidad del baño de fusión, lo que hace la aleación más procesable que el aluminio puro en fabricación por capas. Esa es la razón técnica por la que el AlSi10Mg es la aleación de aluminio de referencia en este proceso y no el aluminio sin alear.
Es material de uso corriente en aviación por su conductividad térmica, su relación entre resistencia y peso, su resistencia a la corrosión y su procesabilidad. La industria de fundición también lo usa, porque permite fabricar componentes de pared delgada conservando propiedades mecánicas útiles.
Mecánicamente alcanza 411 MPa de resistencia a la tracción y 207 MPa de límite elástico Rp0.2 en probeta vertical, bajo ISO 6892-1. En estado sin tratamiento la ficha declara del orden de 400 N/mm², así que el valor medido queda por encima de esa referencia.
El alargamiento a la rotura es de 5%. Es el material menos dúctil de los dos metales del catálogo y conviene tenerlo presente al diseñar: la pieza rompe antes de deformar de forma visible. Si la aplicación necesita más ductilidad, el material admite tratamiento térmico P6 posterior.
La repetibilidad es alta en las tres propiedades: 12 MPa de desviación estándar en tracción, 3 MPa en límite elástico y 1 punto en alargamiento. En la pieza construida, el defecto promedio se mantiene por debajo de 0.5%.
- Componentes de aviación y aeroespacial. Es la aplicación documentada principal de la aleación, por conductividad térmica y relación resistencia-peso
- Piezas automotrices donde el peso es requisito. Alta resistencia y dureza con densidad de aluminio
- Prototipos que sustituyen piezas de fundición. Permite validar geometría de fundición antes de comprometer herramental
- Piezas de serie. La ficha la reporta para producción, no solo para prototipo
- Componentes de pared delgada. El comportamiento del baño de fusión permite secciones finas conservando propiedades mecánicas
- Piezas que disipan calor. Es el argumento por el que la aleación domina en aviación
- Componentes expuestos a corrosión. Alta resistencia a la corrosión sin recubrimiento adicional
- 411 MPa de tracción con 207 MPa de límite elástico, en probeta vertical bajo ISO 6892-1
- Peso de aluminio y conducción de calor a la vez. Ningún polímero del catálogo cubre esa combinación
- Procesabilidad medida, no supuesta. De 9.0 a 11.0% de silicio, que estabiliza el baño de fusión frente al aluminio puro
- Repetibilidad alta. 3 MPa de desviación estándar en límite elástico y 12 MPa en tracción
- Menos de 0.5% de defecto promedio en la pieza construida
- Ductilidad ajustable. Admite tratamiento térmico P6 cuando la aplicación lo exige
- Alta resistencia a la corrosión sin recubrimiento adicional
- Pared delgada viable conservando propiedades mecánicas, que es lo que lo hace sustituto de fundición
Características DMLS
- Tracción Rm: 411 MPa · desviación estándar 12 MPa
- Límite elástico Rp0.2: 207 MPa · desviación estándar 3 MPa
- Alargamiento a la rotura: 5% · desviación estándar 1
- Referencia sin tratamiento: del orden de 400 N/mm²
- Norma de ensayo: ISO 6892-1, probeta vertical
- Espesor de capa: 20 µm
- Atmósfera de proceso: nitrógeno
- Defecto promedio: menor a 0.5%
- Tratamiento térmico: P6 disponible para mayor ductilidad
PROS
- 411 MPa de tracción en probeta vertical, bajo ISO 6892-1
- 207 MPa de límite elástico Rp0.2, con desviación estándar de 3 MPa
- De 9.0 a 11.0% de silicio, que mejora la procesabilidad frente al aluminio puro
- Buena conductividad térmica para piezas que disipan calor
- Alta resistencia a la corrosión sin recubrimiento
- Alta resistencia y dureza con peso de aluminio
- Permite paredes delgadas conservando propiedades mecánicas
- Admite tratamiento térmico P6 para mayor ductilidad
- Menos de 0.5% de defecto promedio en la pieza construida
¿Es el AlSi10Mg el material para tu pieza?
Y si el requisito real no es metal, trabajamos con nueve polímeros de polvo y nueve resinas que pueden cubrirlo con menor complejidad de proceso.
DMLS / Acero inoxidable SS 316L
Preguntas frecuentes
411 MPa de tracción y 207 MPa de límite elástico en probeta vertical bajo ISO 6892-1. La desviación estándar es de 12 MPa en tracción y 3 MPa en límite elástico.
El silicio mejora la viscosidad del baño de fusión, lo que hace la aleación más procesable por capas.
El aluminio sin alear es difícil de fabricar con este proceso, y esa es la razón por la que el AlSi10Mg es la aleación de referencia.
Sí. Con 5% de alargamiento a la rotura es el material menos dúctil del catálogo de metales, pero admite tratamiento térmico P6 posterior para alcanzar mayor ductilidad. Se define según la aplicación.
Sí, es una de sus aplicaciones documentadas.
Permite verificar geometría de pared delgada y comportamiento de la pieza antes de comprometer herramental de fundición.
Cuando el peso o la disipación de calor son el requisito. Si la pieza necesita ductilidad, resistencia química severa o trabajo sostenido a temperatura, la ruta es 316L.
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Industria del Vestido 2181, Zapopan Industrial Nte., 45130 Zapopan, Jal.
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