Heraeus AMLOY und TRUMPF wollen neues Fertigungsverfahren in der Industrie etablieren

„Der 3D-Druck von amorphen Bauteilen in der Industrie steckt bislang in den Kinderschuhen. Mit der Kooperation ermöglichen wir schnellere Druckprozesse und eine höhere Oberflächengüte – kurzum Kostenersparnisse für den Kunden. Auf diese Weise wird das Verfahren für breitere und völlig neue Anwendungen interessant“, so Jürgen Wachter, Leiter der Geschäftseinheit Heraeus AMLOY.

„Amorphe Metalle bieten Potenziale für zahlreiche Industrien. Sie lassen sich beispielsweise in der Medizintechnik einsetzen, einer der wichtigsten Branchen für die additive Fertigung. Deshalb sehen wir in der Kooperation große Chancen, diesen wichtigen Markt mit unseren Anlagen für den industriellen 3D-Druck weiter zu erschließen“, sagt Klaus Parey, Managing Director bei TRUMPF Additive Manufacturing.

Amorphe Metalle entstehen, wenn geschmolzenes Metall sehr schnell abkühlt. Ein 3D-Drucker kann sie zu größeren, komplexen Bauteilen verarbeiten. Anderen Verfahren gelingt das nicht. Das eröffnet neue Anwendungen für amorphe Metalle in der Industrie. Außerdem steigert 3D-Druck das Potenzial amorpher Metalle für den Leichtbau. Ein 3D-Drucker baut nur dort Strukturen auf, wo sie für das Bauteil einen Zweck erfüllen. Dadurch lässt sich Material und Gewicht einsparen. Amorphe Metalle sind wiederum von Natur aus sehr leicht. Mit der Kombination von 3D-Druck und amorphen Metallen lässt sich also bei vielen Anwendungen Gewicht einsparen. Außerdem macht 3D-Druck die Fertigung vieler amorpher Anwendungen schneller und einfacher. Die Technologie ermöglicht es, die Bauteile „am Stück“ aufzubauen, anstatt die Komponenten einzeln zu fertigen und anschließend zusammenzusetzen.

Bei der Kooperation verbindet Heraeus AMLOY seine Expertise in der Herstellung und Verarbeitung amorpher Metalle mit der Erfahrung von TRUMPF beim 3D-Druck. Heraeus AMLOY hat seine amorphen Legierungen für den 3D-Druck optimiert und das Material für die Bearbeitung auf den TruPrint Anlagen von TRUMPF angepasst. Die neueste Anlage TruPrint 2000 eignet sich besonders gut für den Druck amorpher Metalle. Das Maschinenkonzept ermöglicht es, das überschüssige Pulver für den weiteren Bauprozess „inert“ aufzubereiten, also unter Schutzgas. Dies schützt das Pulver vor schädlichen Einflüssen. Für amorphe Metalle ist das ein Vorteil, da sie schnell mit Sauerstoff reagieren. Außerdem hat TRUMPF bei der TruPrint 2000 die Produktivität gesteigert. Zwei 300 Watt starke Laser belichten den gesamten Bauraum der Anlage parallel. Mit einem Fokusdurchmesser der Laser von nur 55 Mikrometer lassen sich amorphe Bauteile mit besonders hoher Oberflächenqualität auch in Serie herstellen. Die Funktion „Melt Pool Monitoring“ ermöglich es, die Qualität des Schmelzbades automatisch zu prüfen. Somit lassen sich Fehler im Prozess frühzeitig erkennen.