Scalmalloy® es una aleación patentada de alto rendimiento de aluminio-magnesio-escandio desarrollada por APWORKS y Airbus Group específicamente para la fabricación aditiva. Ofrece una relación resistencia-peso excepcional, resistencia a la fatiga y resistencia a la corrosión, con propiedades mecánicas que superan a las aleaciones de aluminio aeroespaciales tradicionales como 6061, 7075 y 2024.
Fusión en lecho de polvo (PBF) es el proceso exclusivo para imprimir Scalmalloy®, logrando una resistencia cercana a la del material forjado con una densidad de pieza ≥99.5% y tolerancias dimensionales de ±0.1 mm. La aleación está calificada para componentes estructurales aeroespaciales y diseños ligeros sometidos a cargas de fatiga.
Región | Código de grado | Estándares equivalentes |
|---|---|---|
Global | Scalmalloy® | AlMgSc (propiedad exclusiva) |
EE. UU. | – | Sin equivalente UNS o AA |
Europa | – | Aleación de propiedad exclusiva solo para aeroespacial |
Aeroespacial | Especificación AMS en desarrollo | Calificada en plataformas Airbus |
Categoría de propiedad | Propiedad | Valor |
|---|---|---|
Físicas | Densidad | 2.67 g/cm³ |
Conductividad térmica | ~120–130 W/m·K | |
Mecánicas | Resistencia a la tracción (tal como se fabricó) | 460–520 MPa |
Límite elástico | 340–380 MPa | |
Alargamiento a la rotura | 8–12% | |
Resistencia a la fatiga (10⁷ ciclos) | ~200 MPa | |
Térmicas | Rango de temperatura de operación | Hasta 180°C |
Proceso | Densidad típica alcanzada | Rugosidad superficial (Ra) | Precisión dimensional | Aspectos destacados de la aplicación |
|---|---|---|---|---|
≥99.5% | 8–12 µm | ±0.1 mm | Soportes aeroespaciales, estructuras de VANT y marcos ligeros sometidos a cargas de fatiga |
Mayor resistencia de cualquier aleación de aluminio para FA: Supera a las aleaciones 775 y 2024 en resistencia a la tracción y límite elástico, manteniendo una resistencia a la fatiga superior.
Soldabilidad y resistencia al agrietamiento: El contenido de escandio reduce drásticamente el agrietamiento en caliente y mejora la solidificación, permitiendo impresiones grandes fiables.
Resistencia a la fatiga y vibración: Validado en piezas críticas para el vuelo y sometidas a cargas cíclicas; ideal para drones, estructuras espaciales y sistemas mecánicos dinámicos.
Libertad de diseño ligero: Admite estructuras de celosía avanzadas y diseños optimizados topológicamente en aplicaciones sensibles al peso.
Tratamiento de envejecimiento (tratamiento térmico opcional): Scalmalloy® se utiliza en estado tal como se fabricó, pero el envejecimiento artificial puede ajustar aún más las propiedades mecánicas cuando sea necesario.
Mecanizado CNC: Para superficies e interfaces con tolerancias: roscas, agujeros de cojinetes y planos de sellado.
Acabado superficial: El anodizado o la conversión con cromato mejoran la resistencia a la corrosión y el acabado estético para uso aeroespacial.
Granallado (mejora de la fatiga): Mejora aún más la resistencia a la fatiga para piezas sometidas a cargas dinámicas.
Licencia de material y disponibilidad de polvo: Utilice únicamente máquinas y proveedores de polvo calificados. La impresión requiere parámetros licenciados por APWORKS.
Alto costo frente al aluminio convencional: Más adecuado para piezas críticas de alto valor donde el rendimiento justifica el costo (por ejemplo, hardware de vuelo, vehículos de competición).
Distorsión térmica en construcciones grandes: Aplique precalentamiento, anclaje de la placa de construcción y orientación optimizada para evitar deformaciones en piezas largas y delgadas.
Scalmalloy® se utiliza ampliamente en:
Aeroespacial: Soportes para satélites, nervios de alas, estructuras de fuselaje, marcos de VANT y soportes de sistemas de lanzamiento.
Defensa: Estructuras desplegables ligeras, componentes de drones blindados y carcasas de sensores.
Deportes de motor: Soportes críticos ante impactos, componentes del chasis y enlaces de suspensión.
Robótica y drones: Marcos estructurales, brazos de drones y partes móviles sometidas a cargas de fatiga.
Estudio de caso: Airbus utilizó Scalmalloy® para producir soportes estructurales para aviones comerciales. Las piezas impresas en 3D redujeron el peso en un 45% en comparación con el titanio mecanizado y aprobaron todas las pruebas de fatiga, vibración y cualificación de vuelo.
¿Qué hace que Scalmalloy® sea superior a 7075 o 2024 en impresión 3D?
¿Está disponible Scalmalloy® para uso comercial y existen restricciones de licencia?
¿Se puede utilizar Scalmalloy® para componentes críticos certificados para vuelo?
¿Qué posprocesamiento se necesita para optimizar las propiedades de fatiga y superficiales?
¿Qué industrias se benefician más de la adopción de Scalmalloy® en la fabricación aditiva?