Розроблено для аерокосмічних, напівпровідникових та високоточних деталей обладнання, які потребують більшої жорсткості, нижчого CTE та кращої розмірної стабільності, ніж AlSi10Mg.
- Сила: 400–560 МПа, модуль 70–82 ГПа
- Нижчий CTE і краща стабільність розмірів порівняно з AlSi10Mg
- Готові пакети параметрів для EOS, BLT, 3D-систем тощо.
Чому варто обрати керамічний алюмінієвий композитний порошок Chalco
Багато інженерів досі стикаються з деформацією, дрейфом розмірів, тривалими циклами налаштування параметрів і нестабільною якістю партії при використанні звичайних алюмінієвих або AlSi10Mg порошків на SLM/LPBF машинах.
Шукаєте деталі, які формуються правильно з першого разу — зі стабільною продуктивністю, меншою кількістю переробок і вищою надійністю? Саме тому ми розробили наш порошок.
Chalco оптимізує весь ланцюг — обладнання, процес і матеріали — щоб зробити друк простішим, більш контрольованим і економічнішим.
- Більш плавне розповсюдження порошку: Висока сферичність і низький вміст супутників забезпечують відмінну плавність і рівномірну товщину шарів, зменшуючи бризки та пористість.
- Більш стабільний плавний басейн: нанокерамічні підсилення покращують поглинання лазера, розширюють процесне вікно та мінімізують чутливість до параметрів.
- Дрібніша мікроструктура: сприяє зміцненню наддрібних рівномірних зерен і зміцненню дисперсії, досягаючи вищої міцності, жорсткості, зношування та стійкості до втоми.
- Вища консистенція партій: повністю контролюється від плавлення до класифікації, що гарантує рівномірну продуктивність і надійне масове виробництво.
- Нижча загальна вартість: Вища вихідність першого проходу та швидша валідація параметрів скорочують цикли налаштування та доставки.
Сумісний із основними LPBF та іншими адитивними процесами (стандартний розмір частинок 15–106 мкм, доступна налаштовувана формула та діапазон розмірів).
Підтримуючись спільними процедурами досліджень і розробок та стандартизованим тестуванням, Chalco забезпечує повну відстежуваність якості.
Ми пропонуємо власні послуги з досліджень і розробок, виробництва та інтегрованого друку спеціалізованих керамічних алюмінієвих порошків.
Індивідуальні рішення для композитного порошку на основі керамічного алюмінію (специфікації порошку)
Керамічний алюмінієвий композитний порошок має високу сферичність, низький вміст супутників, вузький розподіл розмірів частинок, відмінне поглинання лазера, кращу плавність і вищу видиму та відводну щільність.
Chalco встановила стандартизовані процедури виробництва та тестування порошків з керамічного алюмінієвого сплаву, номери специфікацій доступні за запитом у вигляді пропозиції або COA.
Стандартні та індивідуальні розміри частинок
- 15–45 мкм: Поширений діапазон для LPBF та селективного лазерного плавлення (SLM).
- 15–53 мкм: Універсальний діапазон, придатний для різних типів машин.
- 45–106 мкм: Розроблений для процесів обкладування L-DED та порошкового подачі.
Інші діапазони розмірів частинок можна налаштовувати залежно від типу обладнання та товщини стінок деталі.
Типовий розподіл розмірів частинок
| Специфікація порошку | D10/мкм | D50/мкм | D90/мкм |
| 15-45 мкм | 20±3 | 33±5 | 50±3 |
| 15-53 мкм | 23±3 | 35±5 | 58±3 |
| 45-106 мкм | 45±5 | 70±10 | 100±10 |
Контент O/N/H (ppm)
| O | ≤600 ppm |
| N | ≤100 ppm |
| H | ≤100 ppm |
Низький вміст газу допомагає знизити пористість, покращити щільність і покращити механічні характеристики.
Цей порошок спеціально розроблений для лазерного порошкового злиття (SLM/LPBF) і сумісний із основними платформами для 3D-друку з металу, такими як EOS (Німеччина), 3D Systems (США), а також із передовими вітчизняними системами, розробленими китайськими інститутами та компаніями, такими як Farsoon і BLT.
Просто надайте вимоги до моделі обладнання та деталей, і ми підберемо відповідний діапазон розмірів частинок і початковий пакет параметрів.
Ми також пропонуємо рекомендації щодо намазування та переробки порошку, щоб допомогти вам досягти швидких і стабільних результатів друку.
Хімічний склад композитного порошку на основі керамічного алюмінію
Формула Chalco включає керамічне посилення TiB₂ у легку алюмінієву матрицю, оптимізовану з використанням Si та Mg для покращення лазерного поглинання, стабільності плавового басейну, а також покращеної міцності деталей, зносостійкості та розмірної стабільності.
Серія X балансує між міцністю та загальною придатністю друку, тоді як серія Y з конструкцією з високим вмістом кремнію забезпечує кращу плавність і менший тепловий розширення — ідеально для тонкостінних і складних конструкцій.
Контент TiB₂ доступний у варіантах 1%, 2%, 6% та 10% для задоволення конкретних потреб додатків.
| Клас | TiB2 | Si | Mg | Cu | Mn | Zn | Ni | Fe | Al |
| FCA101X-1 | 0.50-1.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0,08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101X-2 | 1.50-2.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0,08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101X-6 | 5.50-6.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0,08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101X-10 | 9.50-10.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0,08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101Y-1 | 0.50-1.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0,45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0,55 | Баланс |
| FCA101Y-2 | 1.50-2.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0,45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0,55 | Баланс |
| FCA101Y-6 | 5.50-6.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0,45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0,55 | Баланс |
| FCA101Y-10 | 9.50-10.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0,45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0,55 | Баланс |
У наведеній вище таблиці наведено стандартні діапазони композицій.
Якщо у вас є конкретні цілі щодо міцності, жорсткості, стійкості до зносу, теплового розширення (CTE) або теплопровідності, Chalco може відповідно налаштувати формулу.
Характеристики композитного порошку на основі керамічного алюмінію
До термічної обробки
Усі сорти демонструють міцність на розтяг близько 400–550 МПа, що зростає з підвищенням вмісту TiB₂.
Серія Y (з високим вмістом кремнію) забезпечує вищу міцність і жорсткість на тому ж рівні TiB₂.
Модуль пружності коливається від 70 до 82 GPa (чим вищий TiB₂, тим жорсткіший матеріал), тоді як подовження поступово зменшується з ≥12% до ≥4%), задовольняючи різні потреби — від універсальних деталей до високонавантажуваних і зносостійких компонентів.
| Клас | Міцність на розтяг (МПа) | Межа плинності (МПа) | Елонгація (%) | Пружний модуль (GPa) |
| FCA101X-1 | 400-450 | 260-310 | ≥ 12 | 70 |
| FCA101X-2 | 450-500 | 310-360 | ≥ 9 | 72 |
| FCA101X-6 | 460-510 | 320-370 | ≥ 7 | 75 |
| FCA101X-10 | 470-520 | 330-380 | ≥ 5 | 80 |
| FCA101Y-1 | 420-460 | 290-330 | ≥ 10 | 72 |
| FCA101Y-2 | 460-500 | 300-340 | ≥ 8 | 74 |
| FCA101Y-6 | 480-520 | 310-350 | ≥ 6 | 78 |
| FCA101Y-10 | 500-550 | 320-360 | ≥ 4 | 82 |
Після термічної обробки
За збереження того ж пружного модуля межа плинності значно зростає (приблизно +30–60 МПа), тоді як міцність на розрив трохи підвищується загалом.
Подовження зазвичай знижується приблизно на 2 відсоткові пункти, що віддає перевагу застосуванням, які потребують більшої міцності та стабільності розмірів у друкованих компонентах.
| Клас | Міцність на розтяг (МПа) | Межа плинності (МПа) | Елонгація (%) | Пружний модуль (GPa) |
| FCA101X-1 | 430-480 | 320-370 | ≥ 10 | 70 |
| FCA101X-2 | 480-530 | 370-410 | ≥ 7 | 72 |
| FCA101X-6 | 490-540 | 380-430 | ≥ 5 | 75 |
| FCA101X-10 | 500-550 | 390-440 | ≥ 3 | 80 |
| FCA101Y-1 | 430-480 | 320-360 | ≥ 8 | 72 |
| FCA101Y-2 | 480-520 | 330-370 | ≥ 6 | 74 |
| FCA101Y-6 | 500-540 | 340-380 | ≥ 4 | 78 |
| FCA101Y-10 | 520-560 | 350-390 | ≥ 3 | 82 |
Примітка: Механічні властивості базуються на деталях, отриманих шляхом селективного лазерного плавлення (SLM).
Гід з відбору
- Для міцності/жорсткості/стійкості до зносу: обирайте X-6 / X-10 або Y-6 / Y-10.
- Для тонкостінних, складних деталей або низького теплового розширення: обирайте серію Y.
- Для загальних і простих у прийнятті застосувань: починайте з X-1 / X-2.
Детальніше про алюмінієві матричні композити та матеріали AlSiC від Chalco дивіться наш огляд матеріалів Al-MMC та AlSiC.
Випадки застосування композитного порошку на основі керамічного алюмінію
Матеріал для 3D-друку з нано-керамічного алюмінієвого сплаву має високу лазерну поглинання та дрібний розмір зерен.
Після 3D-друку він дозволяє створювати індивідуальні, легкі та інтегровані складні конструкції з механічними властивостями, що відповідають або перевищують стандарти кованих деталей.
Важіль дверей літака C919
Розмір продукції: 450 × 350 × 600 мм
Сорт порошку:FCA101Y-6
Обладнання:BLT-S500 (BLT, Китай)
Продуктивність:Міцність на розтяг >500 МПа, межа плинності >300 МПа, подовження >6%
Ключові компоненти електронного зварювання чипів – компанія ASM
Розмір продукції: 116 × 28 × 12 мм
Сорт порошку:FCA101Y-10
Обладнання:ProX200 (3D Systems, США)
Продуктивність:Пружний модуль >85 GPa
Лопать вентилятора авіаційного двигуна
Розмір продукції: 452 × 284 × 900 мм
Сорт порошку:FCA101X-2
Обладнання:BLT-S500 (BLT, Китай)
Продуктивність:Міцність на розтяг >500 МПа, межа плинності >400 МПа, подовження >8%
Легкі ґратчасті структури
Застосування:Керамічно-армована алюмінієва решітка та структури, оптимізовані для топології
Фокус дизайну:Значне зниження ваги за рахунок збереження жорсткості та теплових характеристик
Ключова перевага:Підтримує складні, інтегровані легкі конструкції для високопродуктивних компонентів
Від великих несучих конструкцій до точних компонентів — навіть художніх дизайнів — Chalco забезпечує стабільні та якісні 3D-друковані результати.
Можливості обладнання Chalco
Chalco оснащена як промисловими, так і дослідницькими платформами SLM/LPBF.
Ми можемо виготовляти великі компоненти довжиною до 1,5 метра за одну збірку та виготовляти мікро- та складні деталі з високою точністю.
Для забезпечення надійної роботи надаються комплексні пакети параметрів, валідація процесів та послуги масового виробництва.
Дві промислові системи адитивного виробництва на основі лазерних адитивних технологій
Модель: BLT-S500, BLT-S500+
Бренд: BLT (Китай)
Потужність лазера: 4 × 500 Вт
Максимальний розмір збірки: 500 × 500 × 1500 мм
Точність формування: <200 μm
Одна дослідницька система адитивного виробництва лазерів
Модель: ProX200
Бренд: 3D Systems (США)
Потужність лазера: 300 Вт
Розмір збірки: 140 × 140 × 100 мм
Точність формування: <100 μm
Наші партнери у сфері композитних матеріалів на основі керамічного алюмінію
Ми тісно співпрацюємо з багатьма провідними галузевими організаціями та брендами, які займаються дослідженнями, розробкою та застосуванням високопродуктивних керамічних композитних матеріалів на основі алюмінію.
Наші ключові партнери включають:
- CRRC (China Railway Rolling Stock Corporation): світовий лідер у виробництві обладнання для залізничного транспорту.
- AVIC (Авіаційна промислова корпорація Китаю): партнер у розробці аерокосмічних матеріалів і компонентів.
- CASIC (Китайська корпорація аерокосмічної науки та промисловості): Застосовує наші високопродуктивні керамічні алюмінієві композити в аерокосмічних системах.
- NORINCO (China North Industries Group): використовує керамічні алюмінієві композити у озброєнні та оборонних проєктах.
- China South Industries Group: використовує наші композити для підвищення легкості та довговічності оборонного обладнання.
- COMAC (Commercial Aircraft Corporation of China): використовує керамічні алюмінієві композити Chalco у програмах цивільних літаків, таких як C919.
- AECC (Aero Engine Corporation of China): Піонер у сфері досліджень і розробок авіаційних двигунів, застосовуючи керамічні алюмінієві композити в двигунах та інших ключових компонентах.
Пакування та транспортування композитного порошку на основі керамічного алюмінію
Ми ставимося до нашого порошку як до точного компонента — забезпечуючи повний захист від вологи, окислення та статичної електрики з повною відстежуваністю.
Усі відправлення відповідають міжнародним стандартам для небезпечних або загальних товарів.
- Внутрішній шар (подвійний захист): алюмінієво-пластиковий композитний вакуумно-герметичний пакет, заповнений інертним газом (Ar/N₂) та вторинною герметизацією, що містить карту для осушення та індикатора вологості.
- Зовнішній шар: антистатичний барабан з волокна або сталевого волокна з ударостійкою підкладкою, замковим кільцем і ущільненням, захищеним від втручання.
- Маркування: включає розмір сорту/частинки, номер партії, чисту вагу, дату виробництва, інструкції з обробки та QR-коди для COA/SDS. Попереджувальні етикетки про небезпеку або антистатичні наклейки додаються, коли це вимагає SDS.
- Варіанти транспорту: повітря, море або суша — відправляються відповідно до останньої класифікації SDS за IATA DGR, IMDG або ADR за потреби.
- Відповідність: Використовує сертифіковану ООН зовнішню упаковку та піддони з правильними умовами коносаменту, кількістю посилок, чистою/бруттовай вагою, транспортними марками та необхідною документацією щодо небезпечних вантажів.
- Підтримуються торгові умови: EXW, FOB, CIF, DAP та DDP (для вибраних країн), з можливістю співпраці з призначеним клієнтом експедитором.
Пов'язані питання – FAQ
Що таке алюмінієвий матричний композит (Al-MMC / AMC)?
Це композитний матеріал, виготовлений шляхом поєднання матриці алюмінієвого сплаву з керамічними арматурами, такими як TiB₂, SiC або Al₂O₃.
Він поєднує легкість, теплопровідність і обробку алюмінію з високою міцністю, жорсткістю, зносостійкістю та низьким тепловим розширенням кераміки, що робить його ідеальним для легких, але високопродуктивних компонентів.
Наскільки міцний композит алюмінієвої матриці?
За умов SLM/LPBF наші сорти зазвичай мають міцність на розрив 400–560 МПа, межу плинності 300–440 МПа та пружний модуль 70–82 ГПа.
Вищий вміст TiB₂ підвищує жорсткість і стійкість до зношування (з деяким зменшенням подовження).
Після термічної обробки межа текучості зазвичай підвищується додатково на 30–60 МПа.
Які переваги він має порівняно зі звичайним алюмінієвим порошком AlSi10M?
Він забезпечує вищу поглинання лазера, більш стабільні басейни розплаву, більший модуль і стійкість до зносу, нижчий тепловий розширення та кращу стабільність розмірів.
Ідеально підходить для тонкостінних деталей, складних каналів потоку та великих конструктивних компонентів.
Ми надаємо відповідні пакети параметрів для плавної інтеграції процесів.
З якими 3D-принтерами сумісний Powder?
Він підтримує більшість основних платформ SLM/LPBF, включаючи EOS, 3D Systems, SLM Solutions, Renishaw, а також китайські системи, такі як Farsoon, BLT і Eplus3D.
При замовленні надайте модель обладнання, і ми підберемо відповідний розмір частинок і вікно процесу.
Як це порівнюється з титановими сплавами?
Він має нижчу щільність, кращу теплопровідність і нижчу вартість.
Хоча його модуль і міцність на високих температур нижчі, ніж у титана, він відзначається у відведенні тепла, стабільності розмірів і легких конструктивних застосуваннях.
Як отримати зразки та швидку пропозицію?
Налаштуйте матеріал відповідно до цільового CTE, температурного діапазону та теплопровідності — надішліть креслення та умови роботи, і Chalco надасть матеріальне рішення, термін процесу, кошторис і час виконання протягом 48 годин.