3D-Druck mit Metall: Vier neue Werkstoffe prägen Bauteile

Von EOS, dem Spezialisten für High-End-Lösungen im industriellen 3D-Druck von Metallen und Kunststoffen, gibt es vier neue Metallwerkstoffe, die auf unterschiedlichste Applikationen zugeschnitten sind - von Automobilbau bis Medizintechnik. Die Namen der Werkstoffe lauten: StainlessSteel CX, Aluminium AlF357, Titanium Ti64 Grade 5 sowie Titanium Ti64 Grade 23.

Zu allen vier Werkstoffen liefert der Hersteller umfangreiche Daten bezüglich der Materialeigenschaften, wie zum Beispiel die Anzahl der Prüfkörper, die den mechanischen Eigenschaften zugrunde liegen, sowie hochauflösende Rasterelektronenmikroskop-Aufnahmen, die Einblicke in die Materialwertigkeit geben. Damit bietet der Hersteller Unternehmen eine Dokumentation und Offenheit, die Anwendern einen Vergleich zwischen 3D-Druck mit dem Druckverfahren DMLS (Direktes Metall-Lasersintern) und traditionellen Fertigungstechnologien sowie weiteren 3D-Druck-Technologien und Verfahren erleichtert. Die neuen Materialien im Detail:

• EOS StainlessSteel CX ist ein neuer Werkzeugstahl und wurde für die Fertigung mit dem System EOS M 290 entwickelt. Das Metall kombiniert gute Korrosionsbeständigkeit mit hoher Festigkeit und Härte. Bauteile aus diesem Material sind leicht zu bearbeiten und bieten eine ausgezeichnete Polierbarkeit.

• EOS Aluminium AlF357 ist ein Werkstoff für Anwendungen, die sowohl geringes Gewicht als auch mechanische oder thermische Belastbarkeit erfordern. Aus diesem Material gefertigte Bauteile zeichnen sich durch Leichtgewicht, Korrosionsbeständigkeit und hohe dynamische Belastbarkeit aus. Damit findet der Werkstoff vor allem bei Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt und im Automobilbereich Einsatz. EOS Aluminium AlF357 wurde zunächst speziell für die Fertigung mit dem 3D-Drucker von großen Metallteilen im Produktionsumfeld EOS M 400 entwickelt, wird aber perspektivisch auch für das 3D-Drucksystem EOS M 290 verfügbar gemacht.

• EOS Titanium Ti64 Grade 5 eignet sich besonders für Anwendungen, die wenig Gewicht und höchste Festigkeit erfordern. Das Material wurde speziell für eine hohe Dauerfestigkeit bereits ohne isostatisches Heißpressen (HIP) entwickelt. Es ist geeignet für die Fertigung mit der EOS M 290 und bietet dabei eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit. Damit ist der Werkstoff beispielsweise prädestiniert für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt.
  
  
• EOS Titanium Ti64 Grade 23 wurde ebenfalls speziell für eine hohe Dauerfestigkeit bereits ohne isostatisches Heißpressen (HIP) für die Fertigung auf der EOS M 290 entwickelt. Im Vergleich zu Ti64 bietet TI64 Grade 23 eine bessere Dehnung und Zähigkeit, aber mit geringerer Festigkeit. Dank dieser Eigenschaften eignet sich der Werkstoff besonders gut für Anwendungen im Medizinbereich.

Der Hersteller klassifiziert die technologische Reife aller seiner Polymer- und Metallmaterialien sowie Prozesse in Form von Technology Readiness Levels (TRL). Das TRL-Konzept wurde von der NASA entwickelt und ist in zahlreichen Industrien etabliert. aru