Metall 3D-Druck mit Kobalt-, Titan- und Aluminiumwerkstoffen

Die Aluminiumlegierung AlSi10Mg zeichnet sich durch eine gute Wärmeleitfähigkeit bei geringer Materialdichte aus. In Kombination mit der guten mechanischen Bearbeitbarkeit und hohen Baurate ist der Werkstoff ideal für das additive Prototyping geeignet. Anwendungen finden sich im Leichtbau, in der Luft- und Raumfahrttechnik sowie in der Automobilindustrie.

Zugfestigkeit R_m = 475 ±15 MPa*
Streckgrenze R_p0,2 = 295 ±15 MPa*
Bruchdehnung A₅ = 7 ±2 %*

^{* Zustand: „As-built“
Optimierung mechanisch-technologischer Eigenschaften durch eine spezifische Wärmebehandlung möglich}

TiAl6V4 ist eine der am häufigsten verwendeten Titanlegierung und zeichnet sich durch eine hohe spezifische Festigkeit und hervorragende Korrosionsbeständigkeit aus. Auch aufgrund der guten Schweißbarkeit wird die Titanlegierung meist in der Luft- und Raumfahrtindustrie, in der Automobilindustrie aber auch in der Medizintechnik aufgrund der sehr guten Biokompatibilität eingesetzt. Die additive Fertigungstechnologie bietet in Verbindung mit der Titanlegierung eine Vielzahl an Möglichkeiten für den funktionalen Leichtbau.

Zugfestigkeit R_m = 1280 ±20 MPa*
Streckgrenze R_p0,2 = 1110 ±20 MPa*
Bruchdehnung A₅ = 9 ±1 %*

^{* Zustand: „As-built“
Optimierung mechanisch-technologischer Eigenschaften durch eine spezifische Wärmebehandlung möglich}

Die Kobalt-Chrom-Legierungen 2.4979 ist besonders korrosionsbeständig und gleichzeitig biokompatibel. Daher ist die Legierung besonders häufig für die Herstellung Implantaten in der Medizin- und Dentaltechnik zu finden. Zudem überzeugt der Werkstoff durch die Temperaturbeständigkeit und eine hohe Duktilität bei ebenso hoher Härte. Durch den großen Anteil an Cobalt in der Legierung stellt die spanende Bearbeitung eine Herausforderung dar. Daher stellt die Verarbeitung mit LPBF-Verfahren eine ideale Symbiose zwischen Werkstoff und Herstellungsverfahren für komplexe Bauteilgeometrien dar.

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AlMgty80 ist eine Werkstoffsystem aus den Legierungselementen Aluminium und Magnesium. Daher stellt der Werkstoff eine kostengünstige aber ebenso mehrwertbehaftete Alternative zu anderen Aluminiumlegierungen für den additiven Fertigungsprozess dar. Der Werkstoff bietet ist korrosionsbeständig, polierbar und lässt sich eloxieren.

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