A adoção da manufatura aditiva de metal é impulsionada pelos materiais que ela pode imprimir. Empresas ao redor do mundo há muito reconhecem esse impulso e têm trabalhado incansavelmente para expandir seu arsenal de materiais de impressão 3D de metal.
Pesquisas contínuas sobre o desenvolvimento de novos materiais metálicos, bem como a identificação de materiais tradicionais, ajudaram a tecnologia a ganhar maior aceitação. Para entender os materiais disponíveis para impressão 3D, trazemos a você a lista mais abrangente de materiais metálicos para impressão 3D disponíveis online.
O alumínio (AlSi10Mg) foi um dos primeiros materiais de AM metálicos a ser qualificado e otimizado para impressão 3D. É conhecido por sua tenacidade e resistência. Também possui uma excelente combinação de propriedades térmicas e mecânicas, bem como baixa gravidade específica.
As aplicações para materiais de manufatura aditiva de alumínio (AlSi10Mg) são peças de produção aeroespacial e automotiva.
O alumínio AlSi7Mg0.6 tem boa condutividade elétrica, excelente condutividade térmica e boa resistência à corrosão.
Materiais de manufatura aditiva de alumínio (AlSi7Mg0,6) para prototipagem, pesquisa, aeroespacial, automotivo e trocadores de calor
AlSi9Cu3 é uma liga à base de alumínio, silício e cobre. AlSi9Cu3 é usado em aplicações que exigem boa resistência a altas temperaturas, baixa densidade e boa resistência à corrosão.
Aplicações de materiais de manufatura aditiva de alumínio (AlSi9Cu3) em prototipagem, pesquisa, aeroespacial, automotivo e trocadores de calor.
Liga austenítica de cromo-níquel com alta resistência e resistência ao desgaste. Boa resistência a altas temperaturas, conformabilidade e soldabilidade. Por sua excelente resistência à corrosão, incluindo pites e ambientes de cloreto.
Aplicação de material de manufatura aditiva de aço inoxidável 316L em peças de produção aeroespacial e médica (ferramentas cirúrgicas).
Aço inoxidável endurecido por precipitação com excelente resistência, tenacidade e dureza. Ele tem uma boa combinação de resistência, usinabilidade, facilidade de tratamento térmico e resistência à corrosão, o que o torna um material popular usado em muitas indústrias.
O material de manufatura aditiva de metal inoxidável 15-5 PH pode ser usado para fabricar peças em vários setores.
Aço inoxidável endurecível por precipitação com excelentes propriedades de resistência e fadiga. Possui uma boa combinação de resistência, usinabilidade, facilidade de tratamento térmico e resistência à corrosão, o que o torna um aço comumente usado em muitas indústrias. O aço inoxidável 17-4 PH contém ferrita, enquanto o aço inoxidável 15-5 não contém ferrita.
O material de manufatura aditiva de metal inoxidável 17-4 PH pode ser usado para fabricar peças em vários setores.
O aço endurecível martensítico tem boa tenacidade, resistência à tração e baixas propriedades de empenamento. Fácil de usinar, endurecer e soldar. A alta ductilidade facilita sua moldagem para diferentes aplicações.
O aço maraging pode ser usado para fazer ferramentas de injeção e outras peças de máquinas para produção em massa.
Este aço cementado tem boa temperabilidade e boa resistência ao desgaste devido à alta dureza superficial após tratamento térmico.
As propriedades do material do aço cementado o tornam ideal para muitas aplicações em engenharia automotiva e geral, bem como engrenagens e peças de reposição.
O aço para ferramentas A2 é um aço para ferramentas versátil, endurecido ao ar, e é frequentemente considerado um aço para trabalho a frio de "uso geral". Ele combina boa resistência ao desgaste (entre O1 e D2) e tenacidade. Pode ser tratado termicamente para aumentar a dureza e a durabilidade.
O aço para ferramentas D2 tem excelente resistência ao desgaste e é amplamente utilizado em aplicações de trabalho a frio, onde são necessárias alta resistência à compressão, bordas afiadas e resistência ao desgaste. Ele pode ser tratado termicamente para aumentar a dureza e a durabilidade.
O aço para ferramentas A2 pode ser usado na fabricação de chapas metálicas, punções e matrizes, lâminas resistentes ao desgaste, ferramentas de corte
4140 é um aço de baixa liga que contém cromo, molibdênio e manganês. É um dos aços mais versáteis, com tenacidade, alta resistência à fadiga, resistência ao desgaste e resistência ao impacto, o que o torna um aço versátil para aplicações industriais.
O material 4140 Steel-to-Metal AM é usado em gabaritos e fixações, automotivos, parafusos/porcas, engrenagens, acoplamentos de aço e muito mais.
O aço para ferramentas H13 é um aço para trabalho a quente de cromo e molibdênio. Caracterizado por sua dureza e resistência ao desgaste, o aço para ferramentas H13 tem excelente dureza a quente, resistência a rachaduras por fadiga térmica e estabilidade ao tratamento térmico, tornando-o um metal ideal para aplicações de ferramentas para trabalho a quente e a frio.
Os materiais de manufatura aditiva de aço para ferramentas H13 têm aplicações em matrizes de extrusão, matrizes de injeção, matrizes de forjamento a quente, núcleos de fundição sob pressão, inserções e cavidades.
Esta é uma variante muito popular do material de fabricação aditiva de metal cobalto-cromo. É uma superliga com excelente resistência ao desgaste e à corrosão. Também exibe excelentes propriedades mecânicas, resistência à abrasão, resistência à corrosão e biocompatibilidade em temperaturas elevadas, tornando-a ideal para implantes cirúrgicos e outras aplicações de alto desgaste, incluindo peças de produção aeroespacial.
O MP1 também apresenta boa resistência à corrosão e propriedades mecânicas estáveis, mesmo em altas temperaturas. Ele não contém níquel e, portanto, exibe uma estrutura de grãos fina e uniforme. Essa combinação é ideal para muitas aplicações nas indústrias aeroespacial e médica.
Aplicações típicas incluem prototipagem de implantes biomédicos, como implantes de coluna, joelho, quadril, dedo do pé e dentários. Também pode ser usado para peças que exigem propriedades mecânicas estáveis ​​em altas temperaturas e peças com características muito pequenas, como paredes finas, pinos, etc., que exigem resistência e/ou rigidez particularmente altas.
O EOS CobaltChrome SP2 é um pó de superliga à base de cobalto-cromo-molibdênio especialmente desenvolvido para atender aos requisitos de restaurações dentárias que devem ser revestidas com materiais cerâmicos odontológicos, e é especialmente otimizado para o sistema EOSINT M 270.
As aplicações incluem a produção de restaurações dentárias de metal fundido de porcelana (PFM), especialmente coroas e pontes.
CobaltChrome RPD é uma liga odontológica à base de cobalto usada na produção de próteses parciais removíveis. Ela tem uma resistência à tração máxima de 1100 MPa e um limite de escoamento de 550 MPa.
É uma das ligas de titânio mais comumente usadas na manufatura aditiva de metais. Possui excelentes propriedades mecânicas e resistência à corrosão com baixa gravidade específica. Ela supera outras ligas com sua excelente relação resistência-peso, usinabilidade e capacidade de tratamento térmico.
Esta classe também apresenta excelentes propriedades mecânicas e resistência à corrosão com baixa gravidade específica. Esta classe tem melhor ductilidade e resistência à fadiga, tornando-a amplamente adequada para implantes médicos.
Esta superliga apresenta excelente resistência ao escoamento, resistência à tração e resistência à ruptura por fluência em temperaturas elevadas. Suas propriedades excepcionais permitem que engenheiros usem o material para aplicações de alta resistência em ambientes extremos, como componentes de turbinas na indústria aeroespacial, que são frequentemente submetidos a ambientes de alta temperatura. Ela também tem excelente soldabilidade em comparação com outras superligas à base de níquel.
A liga de níquel, também conhecida como InconelTM 625, é uma superliga com alta resistência, tenacidade em altas temperaturas e resistência à corrosão. Para aplicações de alta resistência em ambientes severos. É extremamente resistente à corrosão por pites, corrosão em frestas e corrosão sob tensão em ambientes com cloreto. É ideal para a fabricação de peças para a indústria aeroespacial.
Hastelloy X tem excelente resistência a altas temperaturas, trabalhabilidade e resistência à oxidação. É resistente à corrosão sob tensão em ambientes petroquímicos. Também tem excelentes propriedades de conformação e soldagem. Portanto, é usado para aplicações de alta resistência em ambientes severos.
Aplicações comuns incluem peças de produção (câmaras de combustão, queimadores e suportes em fornos industriais) que são submetidas a condições térmicas severas e alto risco de oxidação.
O cobre é há muito tempo um material popular na fabricação de aditivos metálicos. A impressão 3D de cobre era impossível há muito tempo, mas diversas empresas já desenvolveram com sucesso variantes de cobre para uso em vários sistemas de fabricação de aditivos metálicos.
A fabricação de cobre usando métodos tradicionais é notoriamente difícil, demorada e cara. A impressão 3D elimina a maioria dos desafios, permitindo que os usuários imprimam peças de cobre geometricamente complexas com um fluxo de trabalho simples.
O cobre é um metal macio e maleável, mais comumente usado para conduzir eletricidade e calor. Devido à sua alta condutividade elétrica, o cobre é um material ideal para muitos dissipadores e trocadores de calor, componentes de distribuição de energia, como barras de distribuição, equipamentos de fabricação, como cabos de solda a ponto, antenas de comunicação de radiofrequência e outras aplicações.
O cobre de alta pureza tem boa condutividade elétrica e térmica e é adequado para uma ampla gama de aplicações. As propriedades materiais do cobre o tornam ideal para trocadores de calor, componentes de motores de foguete, bobinas de indução, eletrônicos e qualquer aplicação que exija boa condutividade elétrica, como dissipadores de calor, braços de soldagem, antenas, barras de distribuição complexas e muito mais.
Este cobre comercialmente puro oferece excelente condutividade térmica e elétrica de até 100% IACS, tornando-o ideal para indutores, motores e muitas outras aplicações.
Esta liga de cobre tem boa condutividade elétrica e térmica, bem como boas propriedades mecânicas. Isso teve um grande impacto na melhoria do desempenho da câmara do foguete.
O Tungstênio W1 é uma liga de tungstênio puro desenvolvida pela EOS e testada para uso em sistemas metálicos EOS e faz parte de uma família de materiais refrativos em pó.
Peças feitas de EOS Tungsten W1 serão usadas em estruturas de orientação de raios X de paredes finas. Essas grades antidispersão podem ser encontradas em equipamentos de imagem usados ​​em indústrias médicas (humanas e veterinárias) e outras.
Metais preciosos como ouro, prata, platina e paládio também podem ser impressos em 3D com eficiência em sistemas de manufatura aditiva de metais.
Esses metais são usados ​​em diversas aplicações, incluindo joias e relógios, bem como nas indústrias odontológica, eletrônica e outras.
Vimos alguns dos materiais de impressão 3D de metal mais populares e amplamente utilizados e suas variantes. O uso desses materiais depende da tecnologia com a qual são compatíveis e da aplicação final do produto. Deve-se observar que os materiais tradicionais e os materiais de impressão 3D não são completamente intercambiáveis. Os materiais podem apresentar vários graus de propriedades mecânicas, térmicas, elétricas e outras devido a diferentes processos.
Se você está procurando um guia completo para começar a usar a impressão 3D em metal, confira nossas postagens anteriores sobre como começar a usar a impressão 3D em metal e uma lista de técnicas de manufatura aditiva em metal e siga para mais postagens que abrangem todos os elementos da impressão 3D em metal.