Investigadores pertenecientes a HRL Laboratories, LLC han hecho un gran avance en la metalurgia desarrollando con éxito una técnica para la impresión 3D de aleaciones de aluminio de alta resistencia, incluyendo los tipos Al7075 y Al6061. Este avance abre la puerta a la fabricación aditiva de aleaciones relevantes para industrias como la aeronáutica y la automoción y que hasta ahora no podían usarse para impresión 3D.
Además, el método puede aplicarse a familias de aleaciones adicionales tales como aceros de alta resistencia y superaleaciones a base de níquel, difíciles de procesar actualmente en fabricación aditiva.
La técnica de funcionalización de nanopartículas de HRL resuelve este problema ‘decorando’ polvos de aleación no soldables de alta resistencia con nanopartículas especialmente seleccionadas. El polvo funcionalizado con nanopartículas se introduce en una impresora 3D, que acopla el polvo y el láser fusiona cada capa para construir un objeto tridimensional. Durante la fusión y solidificación, las nanopartículas actúan como sitios de nucleación para la microestructura de aleación deseada, previniendo el craqueo en caliente y permitiendo la retención de la resistencia total de la aleación en la parte fabricada.
“Nuestro primer objetivo fue averiguar cómo eliminar el agrietamiento en caliente por completo. Buscamos controlar la microestructura y la solución debería ser algo que naturalmente sucede con la forma en que este material se solidifica”, dijo Martin.
Para encontrar las nanopartículas correctas, en este caso las nanopartículas a base de zirconio, el equipo de HRL reclutó a Citrine Informatics para ayudarles a clasificar las miríadas de partículas posibles para encontrar la que tenía las propiedades que necesitaban.
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