March 28, 2025
材料ガイド: 急速プロトタイプ化におけるアルミニウムグレードの異なる種類
アルミニウムは軽量性,優れた強度重量比,耐腐蝕性,加工可能性により,急速なプロトタイプ作成における礎材料です.しかし,アルミニウム合金はすべて等しく作られているわけではありません異なるアルミニウムグレードの特性を理解することは,プロトタイププロジェクトのための適切な材料を選択するのに重要です.以下は,急速なプロトタイプ製造で最も一般的に使用されるアルミニウムグレードとその用途の詳細な分解です..
アルミニウム6061は,プロトタイプ製造において最も汎用的で広く使用される合金の一つである.それは強度,溶接性,耐腐蝕性のバランスのとれた組み合わせを提供します.熱処理により,T6テンパーは機械的特性を向上させる常用用途には,中程度の強度を必要とするブラケット,ハウジング,および機能プロトタイプが含まれます.
主要な特徴:
機械加工能力と表面の仕上げが良好です
溶接と溶解に適しています
適正なコストと利用可能性
アルミ7075は,その強さでよく知られ,性能上では鋼とよく比較されます.T6は硬さと耐疲労性を著しく改善します.高圧応用の好機となる6061 は,金属製の金属製の材料である.しかし,6061 よりも耐腐蝕性が低く,機械化がより困難である.このグレードは,航空宇宙プロトタイプ,自動車部品,負荷を負担する部品で一般的に使用されています.
主要な特徴:
高い強度/重量比
溶接能力や耐腐蝕性が限られている.
6061より高いコストです
アルミ2024は,特にT3テンパーでは,高張力強度と優れた耐疲労性のために高く評価されています.腐食耐性が低く,溶接が容易ではありませんが,耐久性が要求される環境でうまく機能しますこのグレードは,重量削減が重要な航空宇宙プロトタイプ,ニット,構造部品で頻繁に使用されています.
主要な特徴:
優れた疲労耐性
腐食防止のために表面処理 (例えば,アノジス) を必要とする.
溶接用途での限られた使用.
耐腐蝕性が強さよりも優先されるプロジェクトでは,アルミ5052は優れた選択です.熱処理 できない この合金 は,海洋 や 湿気 の 環境 で も 良い 性能 を 発揮 し て い ます.また,形容 性 が 高く あり ます薄金属のプロトタイプ,封筒,装飾部品に最適である. 機械加工はめったに行われないが,曲げおよび溶接アプリケーションでは優れている.
主要な特徴:
絶好の耐腐蝕性
溶接しやすさと形容性が良い.
6xxxと7xxxシリーズと比較して強度が低い.
アルミ3003は,適度な強度と優れた形容性を持つ汎用合金である.それはしばしばコンテナ,パネル,軽量な収納物6061 や 7075 の よう に 強く は あり ませ ん が,手頃 な 価格 と 製造 の 簡単さ に よっ て,非 構造 部品 の ため に 実践 的 な 選択 に なり ます.
主要な特徴:
高度な加工能力と柔らかさ
低ストレスのアプリケーションではコスト効率が良い
他の品種と比較して加工が限られている.
AlSi10Mgなどのシリコン添加物を含むアルミ合金が,添加製造 (3Dプリンタ) 向けに特別に設計されている.シリコン含有量は,溶融時の流動性を向上させる.SLM (選択レーザー溶融) やDMLS (直接金属レーザーシントリング) のようなプロセスで精密な層結合を可能にしますこれらの合金材は,航空宇宙,自動車,熱交換器のプロトタイプで複雑な軽量幾何学に理想的です.
主要な特徴:
3Dプリンタに最適化された
熱伝導性と強度が良い
性能向上のために後処理 (例えば熱処理) を必要とする.
アルミの最適品種を選択するには プロジェクトの優先順位に依存します.
力の対比:7075 または 2024 高強度需要の場合 6061 均衡性能の場合
耐腐食性:厳しい環境では5052か3003
形容性:3003または5052は,金属製片の加工についてです.
添加物製造:3Dプリントされた部品では AlSi10Mg
処理後の要件 (例えば,アノジス,熱処理) とプロトタイプ製造方法 (CNC,3D印刷,シート金属) との互換性を常に考慮してください.