Guia de materiais: Diferentes tipos de graus de alumínio na prototipagem rápida

O alumínio é um material fundamental na prototipagem rápida devido à sua natureza leve, excelente relação força/peso, resistência à corrosão e maquinabilidade.Nem todas as ligas de alumínio são iguais.Compreender as propriedades distintas de diferentes graus de alumínio é fundamental para a selecção do material certo para o seu projeto de prototipagem.Abaixo está uma desagregação pormenorizada dos tipos de alumínio mais comumente utilizados na prototipagem rápida e suas aplicações.

1. Alumínio 6061 (6061-T6)

O alumínio 6061 é uma das ligas mais versáteis e amplamente utilizadas na construção de protótipos.O temperado T6 melhora as suas propriedades mecânicas através de tratamento térmicoAplicações comuns incluem suportes, carcaças e protótipos funcionais que exigem resistência moderada.

Características principais:

• Boa maquinaria e acabamento da superfície.

• Adequado para solda e anodização.

• Custo e disponibilidade moderados.

2. Alumínio 7075 (7075-T6)

Conhecido pela sua resistência excepcional, o Alumínio 7075 é muitas vezes comparado ao aço em termos de desempenho.tornando-se uma das melhores opções para aplicações de alta tensãoNo entanto, é menos resistente à corrosão do que o 6061 e mais desafiador para a máquina.

Características principais:

• Alta relação força/peso.

• Soldagem limitada e resistência à corrosão.

• Custo mais elevado em comparação com 6061.

3. Alumínio 2024 (2024-T3)

O alumínio 2024 é apreciado por sua alta resistência à tração e excelente resistência à fadiga, particularmente no temperamento T3.funciona bem em ambientes que exigem durabilidadeEste grau é frequentemente utilizado em protótipos aeroespaciais, rebites e peças estruturais onde a economia de peso é crítica.

Características principais:

• Superior resistência à fadiga.

• Requer tratamentos de superfície (por exemplo, anodização) para protecção contra a corrosão.

• Utilização limitada em aplicações de solda.

4Alumínio 5052

Para projetos que priorizam a resistência à corrosão sobre a força pura, o alumínio 5052 é uma excelente escolha.Esta liga não tratável termicamente funciona bem em ambientes marinhos ou úmidos e é altamente formávelÉ menos comumente usinado, mas se destaca em aplicações de dobra e soldagem.

Características principais:

• Excelente resistência à corrosão.

• Boa soldabilidade e formabilidade.

• Resistência mais baixa em comparação com as séries 6xxx e 7xxx.

5Alumínio 3003

O alumínio 3003 é uma liga de uso geral com resistência moderada e formabilidade excepcional.e acessórios levesApesar de não ser tão resistente como o 6061 ou 7075, a sua acessibilidade e facilidade de fabricação tornam-no uma escolha prática para componentes não estruturais.

Características principais:

• Alta manobrabilidade e ductilidade.

• Eficiente em termos de custos para aplicações de baixo esforço.

• Máquinabilidade limitada em comparação com outras categorias.

6. ligas de silicone de alumínio (por exemplo, AlSi10Mg)

As ligas de alumínio com adições de silicone, como o AlSi10Mg, são especificamente projetadas para fabricação aditiva (impressão 3D).que permitem a ligação de camadas precisas em processos como SLM (Selective Laser Melting) ou DMLS (Direct Metal Laser Sintering)Estas ligas são ideais para geometrias complexas e leves em prototipos aeroespaciais, automotivos e de trocadores de calor.

Características principais:

• Otimizado para impressão 3D.

• Boa condutividade térmica e resistência.

• Requer pós-processamento (por exemplo, tratamento térmico) para melhorar as propriedades.

Como escolher o alumínio certo

A escolha do grau de alumínio ideal depende das prioridades do projecto:

• Força contra peso:7075 ou 2024 para necessidades de alta resistência; 6061 para desempenho equilibrado.

• Resistência à corrosão:5052 ou 3003 para ambientes adversos.

• Formabilidade:3003 ou 5052 para trabalhos de chapa.

• Fabricação aditiva:AlSi10Mg para peças impressas em 3D.

Considere sempre os requisitos de pós-processamento (por exemplo, anodização, tratamento térmico) e a compatibilidade com o seu método de prototipagem (CNC, impressão 3D, chapa metálica).