Jak Fraunhofer IFAM wykorzystał technologię MoldJet firmy Tritone do opracowania Inconelu 713C

Łączenie badań i przemysłu
Fraunhofer IFAM w Dreźnie, jeden z wiodących europejskich instytutów w dziedzinie metalurgii proszków, od dawna koncentruje się na rozwoju materiałów i technologii produkcji dla energetyki, mobilności i opieki zdrowotnej. W ramach strategicznego partnerstwa z Tritone Technologies, instytut przetestował i ocenił możliwości druku 3D z metalu przy użyciu technologii MoldJet.

Wyzwanie
Metalowa produkcja addytywna oferuje ogromny potencjał w zakresie szybkiego opracowywania prototypów i produkcji części końcowych. Jednak uniwersytety i ośrodki badawcze często borykają się z ograniczeniami związanymi z zamkniętymi platformami materiałowymi, trudnym przetwarzaniem końcowym i wysokimi kosztami operacyjnymi. Celem Fraunhofer IFAM była walidacja technologii, która umożliwiłaby elastyczną pracę z szeroką gamą proszków metali, zapewniłaby wysoką jakość "zielonych części" i umożliwiła pełną kontrolę procesu produkcyjnego aż do końcowego spiekania.

Rozwiązania
Jako beta tester technologii MoldJet, instytut wykorzystał Tritone DOMINANT. Opracowano nowe systemy past, które są kompatybilne ze wszystkimi spiekanymi proszkami metali - od stali nierdzewnych i narzędziowych, przez stopy tytanu i miedzi, po stopy wysokotemperaturowe i niklowe. Kluczowym rezultatem projektu było opracowanie nowego stopu, Inconel 713C, przeznaczonego do zastosowań w ekstremalnie trudnych warunkach pracy.

Jednocześnie Fraunhofer IFAM stworzył kompletny łańcuch procesów: od przygotowania materiału, projektowania geometrii i drukowania, poprzez optymalizację procesu, aż po spiekanie części do gęstości >99%. Dzięki zdolności do wytwarzania stabilnych mechanicznie "zielonych części", technologia MoldJet umożliwiła bezpieczną obsługę i zminimalizowała ryzyko deformacji lub pęknięć podczas przetwarzania.

Wyniki i korzyści

• Pomyślny rozwój i walidacja nowego stopu, Inconel 713C
• Zdolność do przetwarzania szerokiej gamy metali i ceramiki
• Gęstość części przekraczająca 99% i wysoka dokładność wymiarowa
• Skuteczna integracja od opracowania materiału do końcowej produkcji
• Potwierdzenie gotowości przemysłowej technologii MoldJet

Wnioski
Współpraca między Fraunhofer IFAM i Tritone Technologies pokazuje, że otwarte platformy materiałowe w połączeniu z solidną technologią produkcji mogą przyspieszyć rozwój nowych stopów, obniżyć koszty prototypowania i przyspieszyć transfer innowacji z laboratorium do praktyki przemysłowej.