Respuesta rápida
Polvo AISi7Mg LPBF es una materia prima esférica de aleación de fundición de Al-Si-Mg (6,5-7,5% de Si, 0,45-0,7% de Mg, el resto Al) diseñada para la fusión por lecho de polvo con láser, que ofrece un margen de proceso amplio, una densidad casi total con parámetros estándar, y una resistencia tras el endurecimiento por envejecimiento T6 de alrededor de 300 MPa. La optimización de los parámetros de procesamiento comienza por el propio polvo: especificar un PSD de 15-53 micras (D50 de entre 33 y 36 micras), una esfericidad superior al 92%, un contenido de oxígeno inferior al 0,08 % en peso, y un flujo de Hall inferior a 60 s/50 g, ya que la uniformidad de las capas determina la estabilidad del baño de fusión más que cualquier otro ajuste individual de la máquina. En plataformas LPBF típicas de 400 W, el AlSi7Mg alcanza una densidad >99,5% con una potencia láser de 300-370 W, una velocidad de barrido de 1200-1500 mm/s, una separación entre tramas de 0,10-0,17 mm y un espesor de capa de 30-60 micras, con el objetivo de alcanzar una densidad de energía volumétrica de aproximadamente 40-65 J/mm³. Un precalentamiento de la placa de impresión de 150-200 °C reduce los gradientes térmicos y la tensión residual, y la rotación de los vectores de barrido en 67 grados entre capas minimiza la porosidad direccional. El posprocesamiento sigue la ruta clásica: alivio de tensiones, tratamiento de solubilización a unos 530-540 °C, temple y envejecimiento artificial a 155-165 °C hasta alcanzar el estado T6. Los compradores deben asegurarse de que cada lote de polvo se suministre con certificados de composición química, contenido de oxígeno, distribución del tamaño de las partículas (PSD) y fluidez, ya que las variaciones en el contenido de partículas finas y la absorción de oxígeno a lo largo de los ciclos de reutilización son las causas ocultas más comunes de la inestabilidad de los parámetros.
¿Qué es el polvo AISi7Mg LPBF y cuáles son sus ventajas para uso industrial?
Polvo AISi7Mg LPBF Es la variante para fabricación aditiva de la familia de aleaciones de fundición casi eutécticas de Al-Si-Mg, químicamente equivalente a calidades como la A357 y la EN AC-42000, optimizada para su uso como materia prima en la fusión por lecho de polvo con láser. La designación se desglosa de forma sencilla: base de aluminio, aproximadamente un 7% de silicio y una adición de magnesio inferior al 1% que permite el endurecimiento por precipitación. Mientras que el AlSi10Mg domina, en términos de volumen, la impresión 3D metálica de uso general, el AlSi7Mg ocupa el nicho estructural de alta gama: su menor contenido en silicio proporciona una mayor ductilidad y tenacidad tras el tratamiento térmico, razón por la cual es el polvo de aluminio por defecto para piezas de fundición críticas para el vuelo adaptadas a la fabricación aditiva.
Dentro de la familia de polvos de aleación de aluminio Entre las aleaciones disponibles para la fabricación aditiva, el AlSi7Mg se sitúa entre el AlSi10Mg, de excelente imprimibilidad, y los grados de alta resistencia derivados de elaborados forjados, como el 6061 y el 7075. Su contenido en silicio, de entre 6,5 y 7,51 TP3T, sigue siendo lo suficientemente alto como para evitar las grietas de solidificación que afectan a las composiciones forjadas sometidas a un enfriamiento rápido, por lo que se imprime casi con la misma facilidad que el AlSi10Mg, mientras que su fracción eutéctica reducida deja una mayor parte de la matriz disponible para la deformación dúctil y el refuerzo por precipitación de Mg₂Si.
Entre las ventajas prácticas para los usuarios industriales se incluyen:
- Amplia ventana de proceso: es posible alcanzar la densidad máxima en una amplia gama de combinaciones de potencia láser y velocidad de barrido, lo que simplifica la homologación y la producción con varias máquinas.
- Ductilidad y resistencia a la fatiga superiores: mayor alargamiento del 6-12% y mayor tenacidad a la fractura en comparación con el AlSi10Mg en estado T6.
- Excelente capacidad para obtener acabados superficiales de alta calidad: Los charcos de fusión finos y uniformes producen superficies tal y como se han fabricado, con un Ra de entre 6 y 12 micras en las caras de la capa superior.
- Capacidad para trabajar con paredes delgadas y estructuras reticulares: el comportamiento estable del baño de fusión permite obtener paredes de hasta 0,3-0,4 mm de espesor y puntales de celosía fina para estructuras ligeras.
- Datos sobre el patrimonio ya consolidados: Las décadas de datos sobre fundición de alta calidad del A357 facilitan los argumentos de certificación en los programas aeroespaciales.
Estas características convierten al AlSi7Mg en el material de referencia cuando una pieza de aluminio impresa debe soportar cargas estructurales, y no solo ocupar espacio.
Tabla de composición química con explicación de la función de cada elemento
La composición química del AlSi7Mg de grado LPBF es más estricta que la especificada por la fundición para las piezas de fundición A357. El hierro, en particular, se mantiene muy por debajo de los límites de fundición, ya que los compuestos intermetálicos que contienen hierro fragilizan las paredes delgadas impresas y dan lugar a grietas de fatiga.
Composición química del AlSi7Mg (grado LPBF)
| Elemento | Mín. (%) | Max (%) | Papel |
|---|---|---|---|
| Silicio (Si) | 6.5 | 7.5 | Reduce el intervalo de fusión; garantiza una solidificación sin grietas y una buena fluidez |
| Magnesio (Mg) | 0.45 | 0.70 | Forma precipitados de Mg₂Si; permite el endurecimiento por envejecimiento T6 |
| Titanio (Ti) | 0.08 | 0.25 | Refinador de grano; favorece la formación de una estructura de solidificación fina y equiaxial |
| Hierro (Fe) | – | 0.15 | Impureza; se limita para evitar la formación de plaquetas frágiles de AlFeSi |
| Cobre (Cu) | – | 0.05 | Impureza; recubierta para preservar la resistencia a la corrosión |
| Manganeso (Mn) | – | 0.10 | Control de impurezas; modifica las fases de Fe en niveles traza |
| Zinc (Zn) | – | 0.07 | Impurezas procedentes de la materia prima reciclada |
| Oxígeno (O, en polvo) | – | 0.08 | Polvo intersticial procedente de la atomización; influye en la ductilidad y la fatiga |
| Aluminio (Al) | Saldo | Saldo | Matriz base; película de óxido de baja densidad y resistente a la corrosión |
Silicio define las características de procesamiento de la aleación. Con un valor de aproximadamente 7%, la composición se sitúa lo suficientemente cerca del eutéctico de Al-Si (12,6%) como para aprovechar la mayor parte de sus ventajas de solidificación: un intervalo de solidificación estrecho, buena fluidez de fusión y gran resistencia a la fractura en caliente, al tiempo que se mantienen suficientes dendritas de aluminio primario en la microestructura para preservar la ductilidad. Reducir el contenido de silicio por debajo del 6,5% amplía de forma apreciable el margen de procesamiento propenso a la formación de grietas; por este motivo, la calidad para LPBF exige respetar íntegramente el intervalo de 6,5-7,5%.
Magnesio es el elemento de refuerzo. Durante el tratamiento en solución, se disuelve en la matriz de aluminio y, durante el envejecimiento artificial, se precipita en forma de finas fases de Mg₂Si que aumentan el límite elástico desde unos 110 MPa en estado bruto hasta 240-270 MPa en el estado T6. El magnesio es también el elemento más afectado por el procesamiento: su elevada presión de vapor provoca una evaporación selectiva desde la superficie del baño de fusión, por lo que las piezas impresas suelen presentar un contenido de Mg entre 0,03 y 0,081 TP3T inferior al del polvo de alimentación, una variación que debe tenerse en cuenta en la cualificación.
Titanio, añadido en una proporción de 0,08-0,251 TP3T, actúa como refinador de grano a través de los sitios de nucleación de Al₃Ti, lo que favorece la formación de una estructura de grano fino y equiaxial que mejora tanto la resistencia a la fisuración como la isotropía de las propiedades mecánicas.
Hierro y oxígeno Son los dos valores que los compradores deben examinar minuciosamente en cada certificado de análisis. Un contenido de hierro superior a 0,15% da lugar a fases beta-AlFeSi con forma de aguja que reducen drásticamente la elongación, y el oxígeno, que se introduce en forma de óxido superficial durante la atomización y la reutilización del polvo, degrada la resistencia a la fatiga y aumenta las salpicaduras en el baño de fusión. Los grados LPBF de alta calidad mantienen el hierro en 0,10% o menos y el oxígeno por debajo de 0,08 wt%.
Propiedades físicas y mecánicas a la temperatura de ensayo estándar
El perfil de propiedades del AlSi7Mg explica su popularidad en el sector aeroespacial: una resistencia cercana a la del AlSi10Mg con una ductilidad considerablemente superior, además de una conductividad térmica útil para la gestión integrada del calor. Los valores que figuran a continuación reflejan los ensayos realizados a temperatura ambiente (20-25 °C) con material LPBF.
Propiedades clave
| Propiedad | Valor | Unidad |
|---|---|---|
| Densidad | 2.68 | g/cm3 |
| Intervalo de fusión | 557-613 | °C |
| Conductividad térmica (T6) | 150-170 | W/m*K |
| Conductividad eléctrica | 35-40 | % IACS |
| Coeficiente de dilatación térmica | 21.5-22.5 | um/m*K |
| Módulo de elasticidad | 70-72 | GPa |
| Resistencia a la tracción (T6) | 290-320 | MPa |
| Límite elástico (T6) | 240-270 | MPa |
| Alargamiento a la rotura (T6) | 6-12 | % |
| Dureza (T6) | 105-120 | HB |
| Resistencia a la fatiga (10^7 ciclos, HIP + T6) | 110-130 | MPa |
En densidad de 2,68 g/cm³ ofrece el argumento fundamental a favor de la reducción de peso: con un límite elástico en T6 cercano a los 250 MPa, la resistencia específica supera en un factor de tres a la de los aceros estructurales, razón por la cual los soportes de AlSi7Mg optimizados topológicamente suelen lograr una reducción de masa de entre el 40 % y el 60 % respecto al aluminio mecanizado, y aún mayor respecto al acero.
En intervalo de fusión de 557 a 613 °C define tanto la ventana de proceso como el programa de tratamiento térmico. El tratamiento de solubilización a 530-540 °C se sitúa apenas 15-20 grados por debajo del punto de solidus, lo suficientemente cerca como para que la uniformidad de la temperatura del horno sea importante; un exceso de temperatura conlleva el riesgo de fusión incipiente del silicio eutéctico, visible en forma de partículas redondeadas de Si y porosidad en los límites de grano. Una práctica de LPBF bien controlada utiliza ciclos de disolución escalonados o hornos con una tolerancia de +/-3 °C.
Mecánicamente, el estado tal y como se fabrica ya ofrece una resistencia a la tracción de entre 380 y 430 MPa gracias a la estructura celular fina y sobresaturada resultante de la solidificación rápida, aunque con un alargamiento de solo 3-6% y una anisotropía significativa. El ciclo T6 sacrifica ligeramente la resistencia máxima a cambio de la ductilidad, la tenacidad y la resistencia a la fatiga que requieren las aplicaciones estructurales, y homogeneiza las propiedades entre las distintas orientaciones de fabricación. Para piezas en las que la fatiga es un factor crítico, prensado isostático en caliente (HIP) A unos 500 °C y 100 MPa, el argón cierra la porosidad interna antes del envejecimiento, lo que suele duplicar la vida útil a fatiga a 10⁷ ciclos.
Conductividad térmica de 150-170 W/m*K En el estado T6, supone un auténtico factor diferenciador: supera los valores de fábrica del AlSi10Mg y se aproxima a los del 6061, lo que permite su uso en piezas que combinan funciones estructurales y térmicas, como chasis de aviónica refrigerados y carcasas de motores con camisas de refrigeración integradas.
Especificaciones y calidades para los procesos de fabricación aditiva
El polvo de AlSi7Mg se suministra en calibres específicos para cada proceso, y los grados para LPBF están sujetos a los controles más estrictos en cuanto a morfología y elementos intersticiales.
Especificaciones disponibles
| Parámetro | Estándar/Valor |
|---|---|
| PSD para LPBF / SLM | 15-53 µm (D10 ~20, D50 ~34, D90 ~54) |
| Corte fino LPBF alternativo | 10-45 µm |
| PSD para DED | 45-106 µm |
| Esfericidad | >= 92% |
| Caudal de Hall | <= 60 s/50 g |
| Densidad aparente | >= 1,30 g/cm³ |
| Densidad del grifo | >= 1,55 g/cm³ |
| Contenido en oxígeno | <= 0,08 wt% (premium <= 0,05 wt%) |
| Humedad | <= 0,05 wt% |
| Referencia de química | A357 / EN tipo AC-42000, ajustado para AM |
| Embalaje | Envasados al vacío o rellenos de argón, de 5 a 25 kg |
En Grado de corte de 15-53 micras Es el estándar del sector LPBF, compatible con las cuchillas de recubrimiento estándar y con espesores de capa de entre 30 y 60 micras. La forma de la distribución es tan importante como el rango nominal: una distribución gaussiana estrecha, con una cantidad limitada de partículas finas por debajo de 15 micras (normalmente menos del 10 % en volumen), fluye de forma predecible y se compacta hasta alcanzar una mayor densidad del lecho, lo que mejora directamente la estabilidad del baño de fusión. El corte fino de 10-45 micras es adecuado para máquinas con una dinámica de recubrimiento optimizada y ofrece un mejor acabado superficial en piezas estéticas, a costa de una mayor disciplina en la manipulación, ya que el polvo de aluminio fino es más sensible a la oxidación y presenta un flujo más limitado.
Reutilización del polvo Es aquí donde las especificaciones se alían con la rentabilidad. Los usuarios de LPBF suelen tamizar el polvo usado a un tamaño de 63-80 micras y renovarlo con material virgen 30-50% por ciclo. Cada ciclo aumenta ligeramente el contenido de oxígeno y modifica la distribución granulométrica (PSD) a medida que se eliminan los satélites y las salpicaduras, por lo que las operaciones rigurosas realizan un seguimiento de las líneas de tendencia del oxígeno y del D50 por lote, en lugar de tratar el polvo como un consumible ilimitado. La mayoría de las normas de calidad, incluidas las especificaciones AMS emergentes para la materia prima de fabricación aditiva de aluminio, limitan la reutilización en función del oxígeno medido y del rendimiento del flujo, en lugar de por el número de ciclos.
Certificación por lotes debería incluir el PSD por difracción láser según la norma ISO 13320, el análisis químico completo mediante ICP-OES, el análisis de oxígeno, nitrógeno e hidrógeno mediante fusión con gas inerte, el ensayo de flujo de Hall según la norma ASTM B213 y las imágenes morfológicas obtenidas mediante SEM. En el caso de los programas de cualificación aeroespacial, los proveedores deben proporcionar además la trazabilidad térmica de la atomización y, cuando sea necesario, los datos de los ensayos de probetas extraídos del lote real. Estos documentos constituyen la base de cualquier proceso de cualificación de parámetros, ya que los parámetros cualificados en un lote solo son transferibles a otro lote de polvo que sea demostrablemente equivalente.
Proceso de fabricación: de la materia prima al polvo esférico
El polvo de AlSi7Mg LPBF se produce casi exclusivamente mediante atomización con gas inerte, el único método que combina de forma rentable la esfericidad requerida, el control de la composición química y la obtención de partículas de tamaño fino.
El proceso comienza con preparación de la acusación: Se pesan los lingotes de aluminio primario (pureza 99,7%+), el silicio cristalino y las aleaciones maestras de Al-Mg y Al-Ti para alcanzar la composición química deseada, compensando las pérdidas de magnesio durante la fusión. Desde el principio se aplica una práctica de bajo contenido en hierro, ya que el hierro no puede eliminarse en fases posteriores del proceso, sino que solo puede excluirse de la carga.
Atomización por gas (GA) El proceso propiamente dicho tiene lugar en una torre sellada. La carga se funde por inducción o por resistencia bajo un gas inerte de cobertura, se sobrecalienta hasta alcanzar aproximadamente entre 750 y 850 °C, y se vierte a través de una boquilla refractaria hacia la trayectoria de chorros de argón o nitrógeno a alta velocidad. La corriente de gas fragmenta el flujo fundido en gotitas que se esferoidizan por la tensión superficial y se solidifican durante la caída libre. La atomización con argón es la preferida para los grados de alta calidad de LPBF, ya que elimina la absorción de nitrógeno y suele lograr un menor contenido de satélites; la atomización con nitrógeno ofrece ventajas económicas para los grados estándar, en los que se acepta un contenido de gas ligeramente superior.
Clasificación convierte la amplia distribución tal y como sale de la atomización en fracciones comerciales. El tamizado ultrasónico de varias etapas elimina las partículas de tamaño excesivo, mientras que los clasificadores ciclónicos y neumáticos separan las partículas finas de menos de 15 micras que, de otro modo, perjudicarían la fluidez. En el caso de los polvos de aluminio, esta etapa también conlleva requisitos de seguridad: el polvo fino de aluminio es combustible, por lo que las líneas de clasificación funcionan en atmósfera inerte con equipos a prueba de explosiones, una disciplina fundamental que distingue a los productores serios de los marginales.
Control de calidad y envasado cerrar la cadena:
- Muestreo representativo de cada lote mezclado para analizar los parámetros químicos, el oxígeno, la distribución del tamaño de las partículas (PSD), el caudal y la morfología.
- Imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM) para verificar que la esfericidad del 92% y el contenido de satélites se ajustan a las especificaciones.
- Sellado al vacío o relleno con argón en envases con barrera contra la humedad y desecante, ya que el óxido superficial higroscópico del polvo de aluminio deteriora tanto la fluidez como la imprimibilidad si se expone al aire húmedo.
Para aplicaciones estructurales de alta calidad, algunos compradores también especifican esferoidización mediante plasma como tratamiento secundario, se hace pasar el polvo atomizado por gas a través de una antorcha de plasma para redondear las partículas irregulares y eliminar los fragmentos satélites. Este paso aumenta el coste, pero puede elevar la esfericidad por encima de 97% y mejorar el flujo de forma apreciable. Los proveedores que cuentan con sistemas integrados de atomización y clasificación, incluidos aquellos que también operan Equipos para la fabricación de polvo PREP En el caso de las aleaciones especiales de grano más grueso, aportamos la profundidad de proceso necesaria para adaptar estas etapas a la plataforma de maquinaria del cliente.
Aplicaciones por sectores: Automoción, Electrónica y Aviación
Las piezas de AlSi7Mg fabricadas mediante LPBF se utilizan principalmente en aplicaciones en las que la integridad estructural justifica el ligero sobrecoste de esta aleación respecto a la de AlSi10Mg. A continuación se resumen algunos usos representativos, así como en la documentación del proveedor. aplicaciones página.
Aplicaciones típicas por sector
| Industria | Piezas representativas | ¿Por qué AlSi7Mg LPBF? |
|---|---|---|
| Aeroespacial y aviación | Soportes, bisagras, conductos, chasis de aviónica | Ductilidad, vida útil a fatiga, datos históricos de la norma A357 |
| Espacio | Paneles estructurales para satélites, soportes para antenas | Relación rigidez-peso, estabilidad térmica |
| Automoción y deportes de motor | Montantes de suspensión, cajas de pedales, colectores de refrigeración | Ductilidad relevante en caso de colisión, iteración rápida |
| Electrónica | Chasis disipadores de calor, cajas para RF, placas de refrigeración | Conductividad térmica: 150-170 W/m*K |
| Energía | Intercambiadores de calor, carcasas de sensores de turbinas | Resistencia a la corrosión, canales internos complejos |
| Robótica industrial | Efectores finales, segmentos de brazo ligeros | Rigidez con la masa en movimiento mínima |
Aviación y sector aeroespacial es el sector de referencia. La combinación de la resistencia T6 de AlSi7Mg, cercana a los 300 MPa, el alargamiento del 6-12% y su historial documentado en fundición según la norma A357 la convierten en la opción predeterminada para estructuras secundarias y terciarias impresas: accesorios para los rieles de los asientos, bastidores de aviónica, conductos de control ambiental y familias de soportes que sustituyen a conjuntos de varias piezas. Las autoridades de certificación valoran muy positivamente esta aleación precisamente porque su comportamiento, tanto en forja como en fundición, está tan exhaustivamente documentado, lo que reduce la documentación necesaria para las piezas impresas.
Aplicaciones espaciales Aprovecha la relación rigidez-peso y la estabilidad dimensional a lo largo de los ciclos térmicos. Los paneles satélite impresos con núcleos de isogrilla o celosía, las estructuras de bancos ópticos y los soportes de alimentación de antenas se benefician de la baja expansión térmica de la aleación y de su capacidad para mantener tolerancias estrictas de fabricación en geometrías grandes y de paredes delgadas.
Automoción y deportes de motor Hay que tener en cuenta el argumento de la ductilidad: los nodos de la suspensión y la estructura están sometidos a cargas de impacto y fatiga, en las que la fragilidad del AlSi10Mg supone un inconveniente. Los montantes de AlSi7Mg, los carenados de las barras antivuelco y los colectores del sistema de refrigeración se utilizan habitualmente desde la Formula Student hasta las competiciones de alto nivel, y estas mismas piezas se incorporan a los coches de carretera de alto rendimiento fabricados en series limitadas.
Electrónica y gestión térmica Aprovechamiento de la conductividad. Las placas de refrigeración impresas con microcanales internos, las carcasas de filtros de RF y los chasis que deben soportar carga y disipar calor al mismo tiempo aprovechan la conductividad de la aleación T6, de 150-170 W/m*K, aproximadamente entre 20 y 30% superior a la del AlSi10Mg en estado bruto.
Energía e industria Los usuarios imprimen intercambiadores de calor, cuerpos de válvulas y efectores finales robóticos, en los que la resistencia a la corrosión y la geometría interna compleja son más importantes que la resistencia máxima. En todos estos sectores, el amplio margen de tolerancia del proceso de esta aleación se traduce directamente en ventajas económicas para la producción: mayor rendimiento en la primera pasada, menor tiempo de desarrollo de parámetros y mayor facilidad para transferir los diseños entre máquinas y plantas.
Comparación con materiales de la competencia para casos de uso similares
A la hora de elegir entre las aleaciones de aluminio aptas para la impresión, hay que encontrar un equilibrio entre la capacidad de impresión, la resistencia, la ductilidad y la conductividad, por un lado, y el coste, por otro. La tabla siguiente compara la aleación AlSi7Mg con sus tres alternativas más habituales.
AlSi7Mg frente a otras aleaciones de aluminio para fabricación aditiva
| Propiedad | AlSi7Mg | AlSi10Mg | Al 6061 | Scalmalloy |
|---|---|---|---|---|
| Principales elementos de aleación | Si 7%, Mg | Si 10%, Mg | Mg, Si, Cu | Mg, Sc, Zr |
| Imprimibilidad del LPBF | Muy buena | Excelente | Moderado (propenso a agrietarse) | Bien |
| Resistencia a la tracción (T6/envejecido, MPa) | 290-320 | 320-340 | ~310 | 480-520 |
| Alargamiento (T6, %) | 6-12 | 4-7 | 8-12 | 10-14 |
| Conductividad térmica (W/m*K) | 150-170 | 120-150 (T6) | ~167 | 130-150 |
| Comportamiento ante la fatiga | Alta | Moderado | Moderado | Muy alta |
| Datos sobre el origen y la titulación | Extenso (A357) | Extenso (AM) | Extenso (forjado) | Creciendo |
| Coste relativo del polvo | Medio | Bajo | Bajo | Muy alta |
AlSi10Mg sigue siendo la opción predeterminada en cuanto a volumen. Se imprime con algo más de facilidad, cuesta menos y su resistencia tal y como se fabrica es, de hecho, mayor. Los compradores optan por el AlSi7Mg cuando la pieza requiere una elongación superior a la del 6%, resistencia a la fatiga o un comportamiento frente a la fractura propio de los grados de fundición de alta calidad, que es precisamente el perfil de las piezas estructurales y relevantes para la seguridad.
Al 6061 Compite en cuanto a conductividad y compatibilidad de soldadura con los conjuntos forjados, pero su bajo contenido en silicio hace que sea considerablemente más difícil de imprimir, lo que requiere un control más estricto de los parámetros y implica aceptar un menor rendimiento en la primera pasada. Para las piezas que deben soldarse a una estructura de 6061, este material sale ganando; para las piezas impresas independientes, el AlSi7Mg es la opción más productiva.
Scalmalloy El (Al-Mg-Sc) supera al AlSi7Mg en todos los ejes mecánicos, resistencia, ductilidad, fatiga y corrosión, pero su precio es varias veces superior al del polvo y presenta limitaciones en el suministro de escandio. Se reserva para piezas en las que su rendimiento superior se traduce en un valor añadido a nivel de sistema, normalmente en estructuras primarias del sector aeroespacial y en el automovilismo de alta competición.
Regla práctica: utilizar por defecto AlSi10Mg para piezas en las que prima la geometría, AlSi7Mg para piezas estructurales sometidas a carga, 6061 para conjuntos con soldaduras integradas o en los que la conductividad sea fundamental, y Scalmalloy únicamente cuando el presupuesto de rendimiento lo permita.
Nuestra compañía
Shanghai Truer Technology Co., Ltd es un proveedor de fabricación aditiva con sede en China que integra equipos de fabricación de polvo PREP y polvos metálicos esféricos de alta calidad. Fundada en 2009, la empresa ofrece tanto atomización por gas (GA) y capacidades de fabricación PREP en aleaciones de níquel, aleaciones de titanio, aleaciones de aluminio, aceros inoxidables, aleaciones de cobalto, aleaciones de cobre, aleaciones de alta entropía y materiales especiales.
En cuanto a la materia prima de aluminio para LPBF, Truer suministra AlSi7Mg, AlSi10Mg, AlSi12, 6061, 7075 y grados relacionados en cortes estándar de 15-53 micras y 10-45 micras, con opciones premium atomizadas con argón para aplicaciones estructurales en las que el contenido de oxígeno es crítico. Cada lote se envía con un certificado de análisis que incluye la composición química, el contenido de oxígeno y de elementos intersticiales, la distribución del tamaño de partícula (PSD), el flujo de Hall, la densidad aparente y, previa solicitud, la morfología por microscopía electrónica de barrido (SEM), lo que garantiza a los clientes la uniformidad entre lotes de la que depende la homologación de los parámetros.
La empresa también ofrece servicios de desarrollo de aleaciones a medida, prototipos en lotes reducidos y producción a gran escala para clientes de los sectores aeroespacial, de la automoción, de la electrónica, médico y energético. Un centro de innovación conjunto dedicado a la impresión 3D en metal, gestionado en colaboración con instituciones de investigación líderes, presta apoyo a proyectos de desarrollo de parámetros y transferencia de procesos para aleaciones en las que la ventana de proceso es tan importante como la composición química.
Para cualquier consulta sobre las especificaciones del polvo AISi7Mg LPBF, la toma de muestras o los grados premium atomizados con argón, contactar con el equipo junto con tu PSD objetivo, el límite de oxígeno y la estimación del volumen anual.
Preguntas más frecuentes
P1: ¿Cuál es la distribución típica del tamaño de las partículas del polvo AISi7Mg LPBF? R: El granulometría estándar del LPBF es de 15-53 micras, con un D50 de entre 33 y 36 micras, y se ofrece una granulometría fina de 10-45 micras para mejorar el acabado superficial. Las fracciones más gruesas, de 45-106 micras, se utilizan en procesos DED.
Pregunta 2: ¿Se puede utilizar el polvo de AISi7Mg tanto en sistemas SLM como en sistemas EBM? R: El AlSi7Mg está optimizado para plataformas SLM/LPBF, en las que se imprime sin problemas con una potencia láser de entre 300 y 400 W. El uso de la tecnología EBM es menos habitual para las aleaciones de aluminio debido a la evaporación del magnesio en vacío, pero se pueden suministrar cortes de mayor granulometría para trabajos con DED y EBM experimental.
Pregunta 3: ¿Con qué certificaciones cuenta el polvo de AISi7Mg? R: El suministro estándar incluye un certificado de análisis con los resultados químicos completos según los límites del tipo A357, el contenido de oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, el PSD mediante difracción láser, el caudal de Hall y la densidad aparente. Se ofrecen informes de morfología por microscopía electrónica de barrido (SEM) y documentación de trazabilidad de lotes para los programas de homologación aeroespacial.
Pregunta 4: ¿Cuál es la cantidad mínima de pedido (MOQ) para el polvo AISi7Mg LPBF? R: Disponemos de muestras de entre 5 y 10 kg para el desarrollo de parámetros y la homologación de maquinaria. Los pedidos de producción suelen empezar a partir de 25-50 kg por lote, con precios por volumen a partir de 100 kg.
P5: ¿Se puede personalizar la composición del polvo AISi7Mg? R: Sí. Los niveles de silicio y magnesio pueden ajustarse dentro de los límites especificados, el contenido de refinador de grano de titanio puede modificarse y, previa solicitud, se ofrecen fundiciones de alta calidad con bajo contenido en hierro. Las composiciones personalizadas requieren una cantidad mínima por campaña de atomización.
P6: ¿Cuál es el plazo de entrega habitual para los pedidos de polvo de AISi7Mg? R: Los cortes estándar atomizados con argón o nitrógeno suelen estar disponibles en stock o en un plazo de 1 a 2 semanas. Las composiciones personalizadas y los pedidos de gran volumen suelen requerir entre 3 y 6 semanas, dependiendo de la programación de la atomización y del alcance de la certificación.
