Materialleitfaden: Verschiedene Arten von Aluminium in der schnellen Prototypenfertigung

Aluminium ist aufgrund seiner Leichtigkeit, seines hervorragenden Gewichtsverhältnisses, seiner Korrosionsbeständigkeit und seiner Bearbeitungsfähigkeit ein Grundstein für die schnelle Prototypbildung.Nicht alle Aluminiumlegierungen sind gleichDas Verständnis der unterschiedlichen Eigenschaften verschiedener Aluminium-Sorten ist entscheidend für die Auswahl des richtigen Materials für Ihr Prototypenprojekt.Nachstehend finden Sie eine detaillierte Aufschlüsselung der am häufigsten verwendeten Aluminiumsorten im Rapid Prototyping und deren Anwendungen.

1. Aluminium 6061 (6061-T6)

Aluminium 6061 ist eine der vielseitigsten und am häufigsten verwendeten Legierungen im Prototypbau.Der T6-Temperant verbessert seine mechanischen Eigenschaften durch WärmebehandlungBei der Bearbeitung mit CNC, der Blechherstellung und bei Strukturbauteilen ist es ideal.

Hauptmerkmale:

• Gute Bearbeitungsfähigkeit und Oberflächenveredelung.

• geeignet zum Schweißen und Anodieren.

• Moderate Kosten und Verfügbarkeit.

2. Aluminium 7075 (7075-T6)

Aluminium 7075 ist bekannt für seine außergewöhnliche Festigkeit und wird oft mit Stahl verglichen.so dass es die beste Wahl für Anwendungen mit hoher Belastung istEs ist jedoch weniger korrosionsbeständig als 6061 und schwieriger zu bearbeiten.

Hauptmerkmale:

• Ein hohes Gewichtsverhältnis.

• Begrenzte Schweißfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit.

• Höhere Kosten im Vergleich zu 6061.

3. Aluminium 2024 (2024-T3)

Aluminium 2024 ist wegen seiner hohen Zugfestigkeit und seiner hervorragenden Ermüdungsbeständigkeit, insbesondere bei T3-Temperatur, geschätzt.es funktioniert gut in Umgebungen, in denen Langlebigkeit erforderlich istDiese Klasse wird häufig in Luftfahrtprototypen, Nieten und Strukturteilen verwendet, bei denen Gewichtsersparnisse von entscheidender Bedeutung sind.

Hauptmerkmale:

• Überlegene Ermüdungsbeständigkeit.

• Erfordert eine Oberflächenbehandlung (z. B. Anodisierung) zum Korrosionsschutz.

• Einschränkte Verwendung in Schweißanwendungen.

4. Aluminium 5052

Für Projekte, bei denen die Korrosionsbeständigkeit der reinen Festigkeit vorrangig gilt, ist Aluminium 5052 eine ausgezeichnete Wahl.Diese nicht hitzebehandelnde Legierung ist in Meeres- oder feuchten Umgebungen gut geeignet und sehr formfähigEs wird seltener bearbeitet, übertrifft aber bei Biegen und Schweißen.

Hauptmerkmale:

• Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit.

• Gute Schweißbarkeit und Formbarkeit.

• Niedrigere Festigkeit im Vergleich zur 6xxx- und 7xxx-Serie.

5. Aluminium 3003

Aluminium 3003 ist eine Allzwecklegierung mit moderater Festigkeit und hervorragender Formbarkeit.und leichte GehäuseObwohl es nicht so stark ist wie 6061 oder 7075, machen seine Erschwinglichkeit und einfache Herstellung es zu einer praktischen Wahl für nicht-strukturelle Komponenten.

Hauptmerkmale:

• Hohe Verarbeitbarkeit und Duktilität.

• Kostenwirksam für Anwendungen mit geringer Belastung.

• Begrenzte Bearbeitbarkeit im Vergleich zu anderen Sorten.

6Aluminium-Siliconelegierungen (z. B. AlSi10Mg)

Aluminiumlegierungen mit Silikonzusatz, wie AlSi10Mg, sind speziell für die additive Fertigung (3D-Druck) konzipiert.die eine präzise Schichtbindung in Prozessen wie SLM (Selective Laser Melting) oder DMLS (Direct Metal Laser Sintering) ermöglichtDiese Legierungen sind ideal für komplexe, leichte Geometrien in Luftfahrt, Automobilindustrie und Wärmetauscherprototypen.

Hauptmerkmale:

• Optimiert für den 3D-Druck.

• Gute Wärmeleitfähigkeit und Festigkeit.

• Erfordert eine Nachbearbeitung (z. B. Wärmebehandlung) für verbesserte Eigenschaften.

Wie man die richtige Aluminiumqualität auswählt

Die Auswahl der optimalen Aluminiumqualität hängt von den Prioritäten Ihres Projekts ab:

• Stärke gegen Gewicht:7075 oder 2024 für hohe Festigkeitsbedürfnisse; 6061 für ausgewogene Leistung.

• Korrosionsbeständigkeit:5052 oder 3003 für raue Umgebungen.

• Formfähigkeit:3003 oder 5052 für Blechbearbeitung.

• Zusatzstoffherstellung:AlSi10Mg für 3D-gedruckte Teile.

Berücksichtigen Sie immer die Anforderungen an die Nachbearbeitung (z. B. Anodisierung, Wärmebehandlung) und die Kompatibilität mit Ihrer Prototypenmethode (CNC, 3D-Druck, Blech).