A205/F1 la polvere derivata dalla lega A20X™ ed approvata dal regolamento FIA

Zare può mettere a disposizione due nuove polveri per la tecnologia di stampa 3D dei metalli: la A205 e la A205/F1 sviluppata con il preciso scopo di essere utilizzata nelle competizioni FIA. Entrambe le polveri sono atomizzate a partire dalla lega A20X™ certificata per l’uso aerospaziale.

Come è nata la lega A20X™

Alla fine degli anni ’90 un gruppo di fonderie inglesi si prefisse l’obiettivo di superare le prestazioni permesse dalla fusione della lega alluminio / rame A201.
Tale lega ha raggiunto ampia diffusione per le applicazioni in ambito di ingegneria aerospaziale estrema, ma soffriva della formazione di microfessurazioni e della tendenza alla creazione di porosità nel caso di fusioni di elementi dalle forme complesse.

L'esperienza metallurgica di Aeromet e le relazioni con le istituzioni accademiche hanno consentito al gruppo di intraprendere il progetto di sviluppo che ha portato alla creazione di una lega di alluminio unica e completamente nuova.

L’A20X™ è costituita in prevalenza da alluminio e rame a cui è stato aggiunto il diboruro di titanio per migliorare il processo fusorio e garantire una microstruttura ultrafine.
L’A20Xtm è una delle leghe leggere più resistenti al mondo e può essere impiegata a temperature superiori rispetto ad altre leghe di alluminio.

AM metalli

La polvere A20X™ per fabbricazioni additive

Nel corso degli ultimi anni la lega A20X™ è stata adattata e atomizzata per essere impiegata negli impianti a letto di polvere che utilizzano la tecnologia DMLS / SLM.

Le eccellenti proprietà di resistenza alle alte temperature, alla corrosione e a fatica la rendono ideale per la produzione di elementi definitivi in settori estremamente esigenti. La polvere A20X™ ha permesso di realizzare parti con un UTS fino a 511 MPa e oltre il 13% di allungamento.

A205: la polvere di alluminio leggera certificata per il settore aerospaziale

La lega offre eccezionali proprietà di resistenza alle alte temperature e alla fatica, è certificata per l'uso nell’aerospaziale (AMS 4417 e AMS 4482A) ed è già impiegata nel settore della difesa e nell’industria automobilistica.

A differenza di altre leghe di alluminio comunemente usate, l'A205 non subisce una perdita significativa delle proprietà meccaniche a una temperatura di esercizio superiore a 125 ° C e ha il doppio della resistenza di una lega Al-Sc a 200 ° C.

Elevated temperature tensile Properties Tensile Strength Yield Stress Elongation
20°C 511 MPa 445 MPa 11%
100°C 423 MPa 375 MPa 10%
150°C 369 MPa 354 MPa 20%
200°C 331 MPa 311 MPa 15%
250°C 224 MPa 215 MPa 12%

La resistenza a fatica dei provini realizzati con polvere A205 mostrano proprietà simili alla lega A20X colata e superiori alle fusioni in A357 (AlSi7Mg).

Data-Sheet A205

A205/F1: la polvere di alluminio approvata dalla FIA

La lega Al-Cu-TiB2 A205/F1 condivide in larga parte con la gemella A205 la possibilità di consentire una microstruttura ad alta densità e la resistenza ad alte temperature, corrosione e fatica.

La formulazione dell’A205/F1 è stata modificata rispetto alla A205 per ottemperare alle attuali regolamentazioni FIA rispetto all’uso di compositi a matrice metallica (MMC).
La lega è stata impiegata in numerose applicazioni in ambito di motorsport anche estremo.

La formulazione conforme ai regolamenti di F1 si comporta in modo molto simile alla polvere A205, indicando che non sussistono significative perdite delle proprietà meccaniche anche con temperature d’esercizio superiori ai 125°.

Elevated temperature tensile Properties Tensile Strength Yield Stress Elongation
20°C 511 MPa 445 MPa 11%
100°C 423 MPa 375 MPa 10%
150°C 369 MPa 354 MPa 20%
200°C 331 MPa 311 MPa 15%
250°C 224 MPa 215 MPa 12%

Anche le proprietà di resistenza a fatica sono praticamente sovrapponibili alla lega A205 come reso evidente dai test sia a temperatura ambiente che a 230°C.

Produrre in additivo è un processo complesso dove ogni fase deve essere minuziosamente preparata ed eseguita sempre tenendo in considerazione la produzione nel suo insieme ed il risultato da ottenere.

La scelta del migliore materiale per l’applicazione prevista è solo una delle fasi. I tecnici specializzati Zare, il nostro Additive Team, sono in grado di offrire una consulenza puntuale sia sul processo nel suo insieme, sia su ogni singola fase, sfruttando a pieno le proprietà dei materiali e combinandole al meglio con i vantaggi offerti dalle diverse tecnologie di stampa 3D.