3D-Druck mit hochfestem Stahl

4. März 2019, 21:51 Uhr
Hochfeste Stahlteile aus dem 3D-Drucker. Bild: US Army / David McNally.
Hochfeste Stahlteile aus dem 3D-Drucker. Bild: US Army / David McNally.
In Zukunft wird man sich metallische Ersatzteile einfach mit einem 3D-Drucker ausdrucken. Da hier sogar hochfeste Stahllegierungen zum Einsatz kommen, könnte diese Technik die Lagerhaltung von Ersatzteilen und ganze Produktionszweige revolutionieren.

Besonders für das Militär wäre es logistisch hoch interessant, quasi überall und jederzeit beliebige Ersatzteile mit Hilfe eines 3D-Druckers herstellen zu können. Im Army Research Laboratory der US Army sind Wissenschaftler der Ansicht, dass diese neue Technologie alles Bisherige auf den Kopf stellen könnte. Trotz zuletzt großer Fortschritte ist aber die Verwirklichung dieses Traums von schnell druckbaren und belastbaren Ersatzteilen noch lange nicht Realität. Dennoch beginnen die Vorteile diese Technik ernsthaft zu erwägen.

Militärische Nutzung

Statt nämlich ganze LKW-Ladungen zwischen diversen Lagern und dem Ort, an dem sie benötigt werden, hin und herzutransportieren, bräuchte man nur die Ausgangsstoffe und geeignete 3D-Drucker. Damit ließe sich dann fast alles Wichtige direkt vor Ort nach Bedarf herstellen, was auch ein enormer Kostenvorteil wäre. Für die Tests wurde die Legierung AF96 in Pulverform verwendet, die ursprünglich von der U.S. Air Force entwickelt wurde. Via Powder Bed Fusion schmilzt der Laser des 3D-Druckers das Pulver selektiv in der gewünschten Form. Dieser Prozess geht wie bei Extrusionsdruckern schichtweise von statten, indem immer neue Pulverschichten aufgetragen werden, bis das Teil vollständig ist.
Das Verfahren eignet sich besonders dann, wenn das zu druckende Teil keinen Präzisionsanforderungen bezüglich Maßhaltigkeit genügen muss. Die gedruckten Teile fühlen sich aber an wie Stücke aus einem Stück geschmiedeten Stahls. Seine Belastbarkeit ist für ein gedrucktes Teil außerordentlich hoch.
 
 
Gegenüber existierenden Lösungen ist das neue Material etwa um 50 % stärker. Vor der militärischen Verwendung steht allerdings die Hürde einer Zertifizierung. Die Forscher haben immerhin bisher schon einige Empellerlüfter für das Turbinentriebwerk M1 Abrams-Panzers gedruckt und konnten zeigen, dass sie in der Praxis funktionieren. Für den Einsatz unter echten Bedingungen ist das allerdings noch nicht genug.
 
Kommentare werden geladen...
Verwandte Artikel