Utilisation d'alliages d'aluminium pour améliorer l'impression 3D: recherche sur la fabrication d'additive à base de fil

L'application de alliages en aluminium dans l'impression 3D est devenu progressivement un domaine de recherche important, en particulier la technologie de fabrication additive à base de fil. Cette technologie utilise un fil d'alliage en aluminium comme matériau d'impression, combiné avec les avantages de l'impression 3D, pour fournir des produits de conductivité thermique légers, à haute résistance et de bons .

L'application d'alliages en aluminium dans l'impression 3D doit d'abord considérer ses propriétés de matériau. Les alliages en aluminium ont non seulement une faible densité, ce qui réduit le poids des pièces imprimées, mais aussi une résistance élevée, une résistance à la corrosion et une bonne conductivité thermique. Ces caractéristiques font des alliages en aluminium particulièrement adaptés aux applications avec des exigences élevées en matière de poids et de durabilité. Les fils en alliage en aluminium peuvent contrôler avec précision le processus de formation et fabriquer des structures géométriques complexes grâce à des technologies de fabrication additives telles que la modélisation de dépôt fondu (FDM).

Cependant, il existe également des défis dans l'impression 3D avec des fils en alliage en aluminium. Les alliages en aluminium sont facilement oxydés à des températures élevées, et en raison de leur faible point de fusion et de leur conductivité thermique, le contrôle de la température pendant l'impression devient particulièrement critique. Pour relever ce défi, les chercheurs ont développé différents types d'alliages d'aluminium, tels que les alliages en aluminium-silicium et les alliages d'aluminium-magnésium, qui montrent une meilleure stabilité et une meilleure qualité d'impression dans l'impression 3D. De plus, le traitement de surface et les technologies de traitement thermique sont également des moyens importants pour améliorer les performances des pièces en alliage en aluminium.

Pendant le processus d'impression, comment optimiser les propriétés physiques et chimiques des fils en alliage en aluminium est également une orientation de recherche. Par exemple, l'amélioration de la structure métallurgique des fils en alliage d'aluminium peut améliorer les propriétés mécaniques et la résistance à la chaleur des pièces imprimées. En contrôlant les paramètres tels que la température de fusion, la vitesse d'impression et la qualité de liaison intercouche, des défauts tels que les pores, les fissures et la déformation peuvent être réduits, améliorant ainsi la qualité d'impression.

Avec le développement continu de la technologie d'impression 3D, les perspectives d'application des fils en alliage en aluminium deviennent de plus en plus larges. Il peut non seulement fabriquer des pièces légères, mais également produire des pièces avec des structures complexes, ce qui est souvent impossible pour les méthodes de fabrication traditionnelles. Par exemple, le champ aérospatial accorde une attention particulière aux avantages légers et fonctionnels apportés par la technologie d'impression 3D, et les matériaux en alliage en aluminium ont été largement utilisés comme matériaux d'impression 3D idéaux .