Металлический порошок AlSi10Mg
Металлический порошок AlSi10Mg - это алюминиевый порошок для SLM/LPBF-печати легких деталей, где важны малая масса, сложная форма и баланс прочности к весу. Материал подходит для корпусов, кронштейнов, теплообменных элементов, прототипов и серийных алюминиевых деталей.
Где применяют AlSi10Mg: машиностроение, приборостроение, автомобильные проекты, робототехника и R&D.
Преимущества материала: AlSi10Mg выбирают для легких конструкционных деталей, которые нужно быстро изготовить методом металлической 3D-печати.
Не знаете, какой алюминиевый порошок выбрать? Отправьте требования к детали, оборудованию и фракции - поможем подобрать материал.
Для сравнения посмотрите AlSi7Mg.
Ключевые особенности:
- Алюминиевый порошок
- Легкие конструкционные детали
- Корпуса и кронштейны
- Теплообменные элементы
- Подходит для SLM/LPBF-печати
Тех. характеристики:
Что за материал
AlSi10Mg - литейный силумин по EN 1706 (EN AC-43000): около 10 % кремния и небольшая добавка магния. В виде сферического порошка это базовый алюминиевый сплав для SLM/LPBF: под него есть готовые наборы параметров у производителей принтеров и стандарт ASTM F3318 на напечатанные детали. Подробный разбор с источниками - в статье об алюминиевых порошках AlSi10Mg и AlSi7Mg.
Для чего берут
- Кронштейны и корпуса - лёгкие детали после топологической оптимизации.
- Теплообменники и радиаторы - внутренние каналы, которые фрезой не сделать.
- Оснастка и захваты под конкретную деталь.
- Прототипы и замена литья в малых сериях, когда форму делать невыгодно.
Как печатать и обрабатывать
Самая высокая прочность - сразу после печати. Отжиг для снятия напряжений и T6 прочность снижают, зато удлинение растёт, а теплопроводность увеличивается примерно в полтора раза, поэтому режим выбирают под задачу детали. Цифры - в таблице ниже. Порошок тянет влагу: открытую банку перед загрузкой просушить, режимы - в статье о хранении и сушке порошков.
Что выбрать
AlSi10Mg прочнее после печати, AlSi7Mg пластичнее. Все алюминиевые порошки - в категории.
| Сплав и состояние | Предел прочности, МПа | Удлинение, % | Источник |
|---|---|---|---|
| AlSi10Mg, после печати, Nikon SLM 280, слой 30 мкм | 465-475 | 6-9 | Nikon SLM |
| AlSi7Mg0.6, после печати, та же установка | 420-430 | 8-11 | Nikon SLM |
| AlSi10Mg, после T6 | 310-320 | 11 | EOS |
| AlSi7Mg0.6, после отжига 210 °C 2 ч | 372-395 | 7-9 | AddUp |
| AlSi7Mg0.6, после литейного T6 | 233 | не указано | Vaudreuil 2022 |
Частые вопросы
Какую фракцию брать?
По спецификации принтера. В каталоге есть 15-53 и 20-60 мкм. Напишите модель принтера и толщину слоя - подскажем.
Нужна ли термообработка?
Не обязательно. Если нужна максимальная прочность, деталь оставляют как напечатано. T6 и отжиг снижают прочность, но повышают удлинение, выравнивают свойства по направлениям и поднимают теплопроводность.
Можно ли добавлять переработанный порошок?
Можно. Nikon SLM в паспорте AlSi10Mg приводит свойства образцов, напечатанных и из свежего, и из повторно используемого порошка. После печати порошок просеивают (у EOS сито 90 мкм) и хранят закрытым, а долю и число циклов определяют по контролю партии.
Российские аналоги AlSi10Mg
| Марка по ГОСТ | Совпадение по составу |
|---|---|
| АК9 ГОСТ 1583-93 |
частичное: кремний и магний пересекаются, но в АК9 обязателен марганец 0,2-0,5 %, а в AlSi10Mg он не обязателен |
| АК9ч (АЛ4) ГОСТ 1583-93 |
частичное: то же по марганцу, и кремния в АК9ч не больше 10,5 %, в AlSi10Mg до 11 % |
частичное совпадение пределов: АК9: 79 %, АК9ч: 57 %
Процент - какая часть допусков порошка попадает в пределы марки ГОСТ, в среднем по элементам.
Показательные элементы: магний и марганец
Подробнее: все элементы
Массовая доля, %. У каждого элемента своя шкала: она охватывает только его пределы, от нуля - если есть «до» (не более).
Марганец в АК9 и АК9ч обязателен, в AlSi10Mg нет.
Как мы сравнивали состав и аналоги всех 24 марок каталога: статья «Российские аналоги металлических порошков».
