Der 3D-Druck mit Titanium

Titan ist ein Metall mit einer ganzen Reihe von Vorteilen. Titan ist nicht nur leicht und mechanisch stabil, es ist auch biokompatibel und hat eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit. Aufgrund dieser Eigenschaften ist es ein weit verbreitetes Material in High-Tech-Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, in der Weltraumforschung und auch in der Medizin.

3D Printing with Titanium
Chinesische Ärzte drucken ein Titannetz in 3D, um den halben Schädel eines Mannes nachzubilden

Der 3D-Druck mit Titan: Vor- und Nachteile

Titan im 3D-Druck hat viele Vorteile im Vergleich zu traditionellen Fertigungsmethoden. Hier ist ein kurzer Überblick:

  • Die Komplexität der Teile: mit Titan können im 3D-Druck komplexe Formen gefertigt werden, die auf andere Weise nicht hergestellt werden könnten. Dadurch entstehen viele Möglichkeiten, was das Design und die Teile-Optimierung betrifft.
  • Mechanische Eigenschaften: Teile, die aus Titan gedruckt werden, haben sehr gute mechanische Eigenschaften und können in einer Charge hergestellt werden. Dies beseitigt Schweißschritte, die für Narben und Schwachstellen im Metall bekannt sind.
  • Reduzierte Fertigungszeit und erhöhte Flexibilität: der 3D-Druck beseitigt mehrere Schritte bei Herstellungsprozessen und ermöglicht es, Teile in nur ein paar Stunden oder Tagen herzustellen, ganz nach Bedarf.
  • Reduzierte Titanabfälle: Titan ist ein teures Metall und traditionelle Herstellungsverfahren entfernen das Material, anstatt es dort anzuwenden, wo es benötigt wird. Das erzeugt eine Menge an Abfallmaterial (Späne, etc.) und somit zu hohen Kosten. Der 3D-Druck mit Titan verringert daher Abfälle.

Jedoch bleiben die Kosten von Titan 3D-Druck hoch. Die Industrie hat immer noch einige Herausforderungen zu überwinden, um diese Technik zu verbessern, wie zum Beispiel die Verringerung der Kosten von Titanpulver.

Titan: 3D-Drucker und Technologie

Derzeit gibt es viele Titan-3D-Drucker auf dem Markt. Die Haupthersteller dieser Art von Druckern sind Optomec, SLM Solutions, Arcam, 3D Systems und EOS. Hier ist eine Liste der wichtigsten Titan 3D-Drucker auf dem Markt, nach Technologie geordnet:

  • DMLS (Direct Metal Laser Sintering)
    EOS Titan3D-Drucker: M 280, M 290, M 400
    Legierung: Ti6Al4V

    3D Systems Titan 3D-Drucker: ProX 100, 200 ProX, ProX 300, 400 ProX
    Legierung: Ti6Al4V
  • EBM (Elektronenstrahlschmelzen)
    Arcam Titan 3D-Drucker: Q10, Q20 und A2X
    Verwendete Legierungen und Titan: Ti6Al4V Grade 5, Ti6Al4V ELI Grade 2 und Titan Grade 2
  • DMD (Direct Metal Deposition)
    Titan 3D-Drucker: LENS 3D-Drucker
    Verwendete Legierungen und Titan: CP Ti, Ti 6-4 (Ti6Al4V), Ti 6-2-4-2 (Ti6Al2Sn4Zr2Mo)
  • SLM (Selective Laser Melting)
    SLM Solutions Titan 3D-Drucker: SLM 125 HL, SLM 280 HL, SLM 500 HL
    Verwendete Legierungen und Titan: reines Ti, Ti6Al4V, TiAl6Nb7
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