Scalmalloy® — это запатентованный высокопроизводительный сплав алюминия, магния и скандия, разработанный компаниями APWORKS и Airbus Group специально для аддитивного производства. Он обладает исключительным соотношением прочности и веса, устойчивостью к усталости и коррозии, а его механические свойства превосходят традиционные аэрокосмические алюминиевые сплавы, такие как 6061, 7075 и 2024.
Селективное лазерное плавление (PBF) является эксклюзивным процессом для печати Scalmalloy®, обеспечивающим прочность, близкую к деформируемым сплавам, с плотностью деталей ≥99,5% и допусками по размерам ±0,1 мм. Сплав сертифицирован для использования в конструкционных компонентах аэрокосмической отрасли и легких деталях, работающих под циклическими нагрузками.
Регион | Код марки | Эквивалентные стандарты |
|---|---|---|
Глобальный | Scalmalloy® | AlMgSc (собственная разработка) |
США | – | Нет эквивалента UNS или AA |
Европа | – | Запатентованный сплав только для аэрокосмической отрасли |
Аэрокосмическая отрасль | Спецификация AMS в разработке | Сертифицирован для платформ Airbus |
Категория свойств | Свойство | Значение |
|---|---|---|
Физические | Плотность | 2,67 г/см³ |
Теплопроводность | ~120–130 Вт/(м·К) | |
Механические | Предел прочности при растяжении (в состоянии после печати) | 460–520 МПа |
Предел текучести | 340–380 МПа | |
Относительное удлинение при разрыве | 8–12% | |
Предел выносливости (10⁷ циклов) | ~200 МПа | |
Термические | Диапазон рабочих температур | До 180°C |
Процесс | Типичная достигаемая плотность | Шероховатость поверхности (Ra) | Точность размеров | Особенности применения |
|---|---|---|---|---|
≥99,5% | 8–12 мкм | ±0,1 мм | Аэрокосмические кронштейны, конструкции БПЛА и легкие рамы, работающие под усталостными нагрузками |
Наивысшая прочность среди всех алюминиевых сплавов для аддитивного производства: Превосходит сплавы 7075 и 2024 по пределу прочности и пределу текучести, сохраняя превосходную устойчивость к усталости.
Свариваемость и устойчивость к трещинообразованию: Содержание скандия значительно снижает горячее трещинообразование и улучшает кристаллизацию, обеспечивая надежную печать крупных деталей.
Устойчивость к усталости и вибрации: Проверено на критически важных для полета деталях и деталях, работающих под циклическими нагрузками; идеально подходит для дронов, космических конструкций и динамических механических систем.
Свобода проектирования легких конструкций: Поддерживает создание передовых решетчатых структур и топологически оптимизированных конструкций для применений, чувствительных к весу.
Старение (термообработка по желанию): Scalmalloy® используется в состоянии после печати, однако искусственное старение может дополнительно настроить механические свойства при необходимости.
ЧПУ обработка: Для получения поверхностей и интерфейсов с заданными допусками — резьбы, посадочные места подшипников и уплотнительные плоскости.
Чистовая обработка поверхности: Анодирование или хроматирование повышает коррозионную стойкость и улучшает эстетический вид для использования в аэрокосмической отрасли.
Дробеструйная обработка (повышение усталостной прочности): Дополнительно повышает усталостную прочность деталей, подверженных динамическим нагрузкам.
Лицензирование материала и доступность порошка: Используйте только сертифицированное оборудование и поставщиков порошка. Печать требует параметров, лицензированных компанией APWORKS.
Высокая стоимость по сравнению с обычным алюминием: Лучше всего подходит для критически важных и дорогостоящих деталей, где производительность оправдывает затраты (например, авиационное оборудование, гоночные автомобили).
Термическая деформация при печати крупных деталей: Применяйте предварительный нагрев, крепление к строительной платформе и оптимизированную ориентацию для предотвращения коробления длинных и тонких деталей.
Scalmalloy® широко используется в:
Аэрокосмической отрасли: Кронштейны спутников, нервюры крыльев, конструкции планеров, рамы БПЛА и крепления пусковых систем.
Оборонной промышленности: Легкие развертываемые конструкции, компоненты бронированных дронов и корпуса датчиков.
Автоспорте: Кронштейны, критичные к ударным нагрузкам, компоненты шасси и элементы подвески.
Робототехнике и дронах: Несущие рамы, рычаги дронов и движущиеся части, работающие под усталостными нагрузками.
Кейс: Компания Airbus использовала Scalmalloy® для производства конструкционных кронштейнов для коммерческих самолетов. Детали, изготовленные методом 3D-печати, снизили вес на 45% по сравнению с обработанными титановыми аналогами и прошли все испытания на усталость, вибрацию и летную сертификацию.
Что делает Scalmalloy® превосходящим сплавы 7075 или 2024 при 3D-печати?
Доступен ли Scalmalloy® для коммерческого использования и существуют ли ограничения по лицензированию?
Можно ли использовать Scalmalloy® для критически важных сертифицированных авиационных компонентов?
Какая постобработка необходима для оптимизации усталостных характеристик и свойств поверхности?
Какие отрасли получают наибольшую выгоду от внедрения Scalmalloy® в аддитивное производство?