Hochwertige gedruckte Bauteile aus Sauerstoff

摘要

Bei der Verarbeitung von Titanlegierungen kommt dem Umgebungsgehalt an Sauerstoff eine zentrale Rolle zu, da Titanwerkstoffe eine große Sauerstoffaffinität aufweisen. Problematisch ist dies vor dem Hintergrund, dass ein hoher Sauerstoffanteil die Sprödigkeit des Werkstoffs erhöht und sich daher negativ auf die Duktilität des gefertigten Bauteils auswirkt. Bei der drahtbasierten Verfahrensvariante wird der Schichtaufbau unter Vakuum durchgeführt, was die Voraussetzung für annähernd Sauerstoff freie Bauteile (Sauerstoffgehalt ＜0,02 Prozent) aus Titanbasierten Legierungen schafft. Da auf die bisher erforderliche Hochvakuumumgebung verzichtet werden kann und lediglich Vorvakuum (10~(-3) ppm) erforderlich ist, können günstige Prozess- und Anlagenkosten realisiert werden. Eine innovative Komponente des neuen Verfahrens ist die Vorrichtung zur Drahtvorerwärmung. Hierdurch kann in der aufgebauten Schicht ein hoher Wärmeeintrag induziert werden, der eine langkörnige Gefügestruktur erzeugt. Diese bewirkt sehr gute mechanische Eigenschaften des gefertigten Bauteils, auch unter Hochtemperaturbedingungen.