Aluminium Materials Technologies и Бирмингемский университет сотрудничают для углубления понимания металлургии алюминиевого сплава A20X

Разработчик и поставщик порошковых алюминиевых сплавов для аддитивного производства, Aluminium Materials Technologies (AMT), сотрудничает с Бирмингемским университетом над совершенствованием процесса печати алюминиевым сплавом A20X.

Партнёры исследуют свойства сплава, получаемого с помощью методов лазерной порошковой печати (LPBF) и прямого энергетического осаждения (DED). Они также изучают влияние на композиционные изменения, термообработку и параметры процесса аддитивного производства 3D-печатных компонентов из A20X.

“A20X был успешно внедрен в изготовление аэрокосмических компонентов с помощью аддитивного производства”, - сказал Мартин Макмахон, директор по развитию бизнеса AMT. “Сплава А205 была показал высокую прочность и пластичность при высоких рабочих температурах, поэтому мы сейчас развиваем наши программы разработки, чтобы провести более глубокое исследование металлургии сплава АМ.”

Large cyclinder samples on large build 3

Большие образцы цилиндров, напечатанные с помощью A20X. Изображение с помощью технологий алюминиевых материалов.

3D печать алюминием

Алюминиевые сплавы широко используются для изготовления автомобильных и аэрокосмических компонентов, и компании по 3D-печати постоянно стремятся разрабатывать металлы с улучшенными механическими характеристиками, чтобы расширить эти области применения и создать детали с улучшенными качествами.

Только в прошлом году гамбургская компания Fehrmann ALLOYS, специализирующаяся на алюминиевых сплавах запустила свой новейший, высокоэффективный алюминиевый сплав для 3D-печати под названием AlMgty 90, а алюминиевый сплав metal AM specialist Amaero-Amaero HOT Al, проходит заключительную фазу международного утверждения патента в июне.

Тем временем калифорнийская HRL Laboratories сертифицировала аддитивный, производственный алюминиевый сплав запуском порошка алюминия 7A77.60L, который стал коммерчески доступным в октябре 2019 года. С тех пор Центр космических полетов Маршалла НАСА начал применять этот материал для изготовления крупномасштабных аэрокосмических компонентов, а HRL создала приложение, представляющее потенциал 7A77 в области теплопередачи наряду с компанией 3D-дизайна и инженерного программного обеспечения nTopology и поставщиком услуг аэрокосмического производства Morf3D.

Ещё один производитель высокоэффективных материалов QuesTek Innovations LLC объявил о разработке нового сырья для 3D-принтеров из алюминиевого сплава в сотрудничестве с Немецким аэрокосмическим центром (DLR), а немецкий производитель металлических 3D-принтеров SLM Solutions объединил усилия с аэрокосмическим подразделением Honeywell для сертификации алюминия F357 с конечной целью 3D-печати авиационных компонентов, соответствующих отраслевым стандартам.

NASA Sale Launches HRL Commercial 3D Printed Aluminum

HRL Laboratories 7A77 порошок для 3D-печати высокопрочного алюминия. Фото через HRL Laboratories.

Семья A20X

A20X-это семейство высокопрочных алюминиево-медных сплавов, разработанное и запатентованное компанией AMT и применяемое в аэрокосмической промышленности и автоспорте высокого уровня. Семейство A20X состоит из A205-литейного сплава и одобрено по стандартк разработки и стандартизации свойств металлических материалов (MMPDS), A205/F1-литейного сплава, одобренного FIA, и A207-литейного сплава без серебра. Также в комплект входят два порошка, предназначенные для 3D-печати LPBF, 2A05 (A205) и 2B05 (A205/F1).

Порошки A20X обладают высокоочищенной микроструктурой, достигаемой благодаря уникальному механизму затвердевания, который обеспечивает почти полностью изотропные свойства – когда материал имеет одинаковые значения свойства во всех направлениях. По данным АМТ, эти свойства обеспечивают более высокие прочностные, усталостные и термические характеристики по сравнению с другими сплавами.

Компания Advanced Materials and Processing (AMPLab) из Бирмингемского университета в прошлом осуществила несколько успешных проектов по созданию образцов деталей из A20X.

“Университетский опыт работы с этим сплавом восходит к первым дням его внедрения в качестве металлического порошка для аддитивного производства, и мы провели много успешных проектов, характеризующих физические свойства деталей-кандидатов”, - сказал Моатаз Атталла, профессор передовой обработки материалов и директор AMPLab в Школе металлургии и материалов университета.

“Поэтому сейчас мы тесно сотрудничаем с AMT, чтобы глубже разобраться в том, что делает этот сплав таким уникальным, и благодаря нашему выбору инструментов AM и широкому спектру характеристик материалов мы находимся в отличном положении.”