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Un polvo de cobre puro para procesos de fusión por láser

Publicado el febrero 4, 2022 por Alicia M.
polvo cobre puro

La empresa alemana Infinite Flex ha desarrollado un polvo de cobre para los procesos de impresión 3D por fusión láser de lecho de polvo. Este material en polvo tiene un 99,5% de cobre puro, lo que es especialmente interesante para el mercado de la fabricación aditiva, que por lo general tiende a utilizar aleaciones. Con este nuevo desarrollo, el fabricante alemán espera cumplir los requisitos de sectores como el de la electrónica, en el que la conductividad es una propiedad esencial.

No es la primera vez que escuchamos hablar del cobre en la fabricación aditiva, ya que es un metal difícil de procesar cuando se utiliza con un láser. Esto se debe a que la radiación láser es muy fuerte, y el cobre tiene una reflectividad tan alta que también absorbe parte de la energía necesaria para construir la pieza. Por ello, muchos actores del mercado han desarrollado alternativas, como Desktop Metal, que ha optado por la extrusión, o Digital Metal, que ha elegido la unión en polvo. Fabricantes como Trumpf trabajan con un láser verde para procesar el cobre, mientras que otros utilizan aleaciones, reduciendo con la pureza del material.

Piezas impresas en 3D con el polvo de cobre de Infinite Flex. | Créditos: Infinite Flex

Infinite Flex también señala que ha trabajado con aleaciones anteriormente: “Ya hemos utilizado aleaciones de cobre como CuCrZr o CuNiSiCr. Sin embargo, estas aleaciones tienen el inconveniente de que sus propiedades de conductividad son mucho menores que las del cobre puro. Por ejemplo, el CuCrZr alcanza, en el mejor de los casos, una conductividad eléctrica del 70% del valor del cobre puro y el CuNiSiCr, con 24 MS/m, sólo alcanza alrededor del 40% del valor”. Ante estos resultados poco concluyentes, la empresa quiso desarrollar un nuevo material más innovador.

Las características del polvo de cobre

El polvo, llamado INFINITE POWDER CU 01, tiene un contenido de cobre del 95,5% y ha sido desarrollado para los procesos SLM, LMD y DDM. Sin embargo, la empresa alemana afirma que se utiliza principalmente en máquinas de fusión por láser como las desarrolladas por EOS o Trumpf. Su resistencia a la rotura, es decir, su capacidad de alargarse y romperse bajo tensión, es del 24%, mientras que su conductividad eléctrica es superior a 52 MS/m. El material permite diseñar piezas con un grosor de capa de 30 micras y una porosidad inferior al 0,1%.

polvo cobre puro

El polvo tiene muchas características interesantes para diferentes aplicaciones. | Créditos: Infinite Flex

Este nuevo material es ideal para la producción de intercambiadores de calor, pero también para aplicaciones del sector electrónico, que suelen requerir una alta conductividad térmica y eléctrica. Gracias a la fabricación aditiva, se pueden crear piezas más complejas y resistentes. Sin embargo, el precio del kilo de polvo es de 85 euros, lo que deja poco margen de error. Puedes encontrar más información sobre este innovador material de cobre aquí.

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