La pieza de cohete de aleación de titanio súper fuerte puede ser 3D

Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que se puede imprimir en 3D una aleación de titanio súper fuerte, un material clave en varias industrias.

Debido a su extrema resistencia en comparación con su peso, las aleaciones de titanio se utilizan en todos los sectores aeroespacial, automotriz, de defensa, biomédico y energético.

Pero son difíciles de hacer, necesitan una fundición elaborada y un procesamiento termomecánico para obtener su fuerza.

Hasta ahora.

Un artículo publicado en Nature Materials ha descrito un proceso de fabricación aditiva (impresión 3D) para hacer una aleación de titanio comercial.

"Usar un nuevo proceso en un material existente siempre es interesante para la industria, porque puede usarlo de inmediato", dice el autor principal, el profesor Aijun Huang, investigador en ciencia e ingeniería de materiales en la Universidad de Monash.

"A la gente siempre le preocupa que una aleación impresa en 3D no sea tan buena como muchas aleaciones forjadas o, a veces, incluso no tan buena como las aleaciones fundidas.

"Así que tratar de encontrar una nueva forma de mejorar el rendimiento mecánico es siempre un tema candente para el área de impresión 3D".

Huang describe la nueva técnica para hacer la aleación "nano-hermanada" como "muy simple".

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El polvo de titanio, con partículas del tamaño de un micrómetro, se dispara en una forma utilizando una técnica de impresión 3D llamada fusión de lecho de polvo láser.

Luego, el material impreso se trata térmicamente a 480°C.

El material resultante tiene una resistencia máxima a la tracción de más de 1600 megapascales, lo que lo convierte en el metal impreso en 3D más resistente que se conoce. (A modo de comparación, algunas de las aleaciones de titanio no impresas en 3D más fuertes tienen alrededor de 2000 megapascales).

Huang dice que el nuevo proceso podría ser utilizado por la industria de inmediato, "especialmente para la industria aeroespacial, espacial y de defensa".

"Mucha gente está interesada en intentar diseñar nuevos materiales mediante la impresión 3D, lo que siempre es interesante", dice Huang.

“Pero en la industria no les gustan los materiales nuevos. El proceso de aprobación de nuevos materiales es muy tedioso, muy costoso.

"Trabajamos en una aleación comercial, que ya está disponible".

Publicado originalmente por Cosmos como Cómo imprimir en 3D un componente de cohete de titanio superresistente

Ellen Phiddian es periodista científica en Cosmos. Tiene una licenciatura (con honores) en química y comunicación científica y una maestría en comunicación científica, ambas de la Universidad Nacional de Australia.

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