Nova aluminijska legura za 3D štampanje

 

Istraživači sa MIT-a razvili su novu aluminijsku leguru posebno prilagođenu za 3D štampanje, koja nudi znatno veću čvrstoću u odnosu na standardne aluminijske proizvode. Prema navodima tima, ovaj materijal može biti i do pet puta jači, a istovremeno ostaje stabilan na visokim temperaturama. Tokom procesa štampanja, unutrašnja struktura legure se izuzetno dobro povezuje, što rezultira snažnim i funkcionalnim komponentama. Ovo otkriće moglo bi omogućiti zamjenu težih i skupljih materijala koji se danas koriste u avionskim motorima, automobilima i visokoefikasnim industrijskim sistemima.

 

Razvoj uz pomoć vještačke inteligencije

 

Prema istraživanju objavljenom u časopisu Advanced Materials, nova legura je razvijena kombinovanjem aluminija sa pažljivo odabranim dodatnim elementima, koje su identifikovali modeli mašinskog učenja. Ovi alati su analizirali više od milion mogućih kombinacija materijala i suzili izbor na svega 40 perspektivnih kandidata, čime su ušteđene godine klasičnih eksperimentalnih testiranja. Laboratorijski testovi pokazali su da 3D štampana legura dostiže čvrstoću najboljeg tradicionalno proizvedenog aluminija, dok je istovremeno znatno lakša od materijala poput titanijuma.

 

Tajna čvrstoće u mikrostrukturi

 

Izuzetna čvrstoća nove legure potiče iz njene unutrašnje mikrostrukture. Brzo hlađenje tokom 3D štampanja dovodi do formiranja gustih i ravnomjerno raspoređenih precipitata, koji značajno povećavaju čvrstoću aluminija. Nasuprot tome, sporo hlađenje kod klasičnog livenja uzrokuje rast većih unutrašnjih struktura koje mogu oslabiti materijal.

 

Široka industrijska primjena

 

Istraživački tim ističe veliki industrijski potencijal ove legure. Zahvaljujući maloj težini, visokoj čvrstoći i otpornosti na toplotu, materijal bi mogao naći primjenu u avijaciji, automobilskoj industriji, vakuumskim sistemima i sistemima za hlađenje data centara. Dodatna prednost je i niža cijena u odnosu na titanijum, što ga čini atraktivnom alternativom za mnoge proizvođače.

 

Od učioničkog izazova do revolucije u 3D štampi

 

Ono što je započelo kao nastavni izazov na MIT-u ubrzo je preraslo u ozbiljan istraživački projekat. Naučnici sada rade na daljem usavršavanju legure i proširenju ove metodologije na druge metale, s ciljem da se revolucioniše 3D štampanje i omogući proizvodnja lakših, jačih i efikasnijih mašina i industrijskih komponenti.