AddUp為L(zhǎng)PBF添加新材料——Aheadd CP1鋁合金，打印性能更勝傳統(tǒng)牌號(hào)

2023年8月10日，南極熊獲悉，法國(guó)金屬增材制造材料供應(yīng)商 Constellium將其Aheadd CP1 鋁合金添加到AddUp FormUp 350 3D打印機(jī)器的原材料范圍內(nèi)。這種鋁合金專為滿足增材制造的需求而開(kāi)發(fā)，是 AS7 或 AS10 等傳統(tǒng)牌號(hào)的有趣替代品，具有更高的生產(chǎn)率和更好的散熱應(yīng)用性能。

△使用 CP1 鋁合金材料打印的熱交換器。

AddUp 鑒定了適用于 FormUp350 機(jī)器的新型鋁合金 Aheadd CP。該合金由Constellium 開(kāi)發(fā)，專為滿足激光粉末床熔融 (L-PBF) 增材制造的需求而設(shè)計(jì)，專門(mén)針對(duì)高性能和輕量化應(yīng)用。

目前的增材制造市場(chǎng)以 AS7 和AS10 牌號(hào)（鋁、硅和鎂合金，最初為鑄造行業(yè)創(chuàng)建）為主。Constellium 提供具有更高可焊性的鋁鐵鋯合金，可以提高激光功率和掃描速度，從而提高生產(chǎn)率。收益的范圍取決于要打印的零件的類型，并且在未來(lái)幾年可能會(huì)實(shí)現(xiàn)更多。

最重要的是，使用 Constellium 合金，可以簡(jiǎn)化構(gòu)建后操作。AddUp 材料工程師Frédéric Sar 解釋道：“為了使用 AS7 和 AS10 牌號(hào)獲得最佳的機(jī)械性能，必須進(jìn)行多次耗時(shí)且昂貴的后構(gòu)建處理，例如熱等靜壓、固溶和時(shí)效等。使用 Aheadd CP1材料，只需在 400°C 下進(jìn)行簡(jiǎn)單的熱處理即可獲得非常相似的材料特性?！?節(jié)省這些打印后操作的時(shí)間和金錢(qián)（占 L-PBF 零件成本的 40% 到 50%）可以顯著提高應(yīng)用的盈利能力。

具體來(lái)說(shuō)，使用Aheadd CP1（粒徑20-63μm）材料在AddUp設(shè)備上所制造零件的機(jī)械性能在硬度方面接近AS7，在抗疲勞性方面至少相當(dāng)，并且延展性更高。這些零件還可以兼容陽(yáng)極氧化處理工藝，以提高耐腐蝕性。

與傳統(tǒng)鋁合金相比，Aheadd CP1 具有更高的導(dǎo)熱性，這使得 Constellium 的合金成為所有熱交換器應(yīng)用的更好選擇。該合金在高達(dá) 250°C的溫度下保持穩(wěn)定，不會(huì)降低其微觀結(jié)構(gòu)。因此，與AS7相比，用這種材料制成的零件可以在更高的溫度下使用，這為航空航天工業(yè)的輕量化應(yīng)用鋪平了道路。

所有這些特性使 Aheadd CP1 成為 3D 打印領(lǐng)域 AS7 和 AS10 合金的潛在替代品。這種材料最近在賽車運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域獲得了批準(zhǔn)。將此材料與 AddUp FormUp 350 機(jī)器的性能相結(jié)合可提高生產(chǎn)率，同時(shí)不會(huì)影響零件質(zhì)量。這種材料很快就會(huì)引起許多其他工業(yè)領(lǐng)域的極大興趣，包括航空和航天領(lǐng)域。