Forschern des Lawrence Livermoore National Laboratory und weiterer weltweiter Forschungseinrichtungen gelang die Entwicklung eines neuartigen 3D-Druckverfahrens, das die Fertigung flexiblerer Edelstahlstrukturen ermöglicht. Dies sorgt für eine höhere Bruchfestigkeit des Materials.

Anzeige

Logo Lawrence Livermore National LaboratoryForscher des Lawrence Livermoore National Laboratory (LLNL) und weiterer weltweiter Forschungseinrichtungen haben ein neues 3D-Druckverfahren entwickelt, mit dem gedruckte Edelstahlstrukturen flexibler werden und auf diese Weise an Bruchfestigkeit gewinnen. Über diese Forschungsarbeiten wird in der aktuellen Nature-Ausgabe berichtet, die Forschungsarbeit kann kostenpflichtig von der Webseite heruntergeladen werden.

Aktuell sind Edelstahlobjekte zwar per 3D-Druck realisierbar, doch sind diese spröder und poröser als Objekte aus dem gleichen Material, die im traditionellen Verfahren hergestellt werden.

Struktur des 316L Edelstahls.
Hier sehen Sie typische Mikrostrukturen des 316L Edelstahls (© Lawrence Livermoore National Laboratory).

Im 3D-Metalldruck wird meist das SLM-Verfahren eingesetzt, bei dem ein Metallpulver auf eine Schicht aufgetragen und im Anschluss durch einen Laser zu Edelstahl geschmolzen wird. Es folgen die nächsten Schichten, bis das fertige Objekt aus Edelstahl fertig ist. Im April berichteten wir bereits über das neue 3D-Metalldruckverfahren des LLNL, mit dem die Unzulänglichkeiten heutiger Methoden auf Basis von Metallpulvern optimiert werden sollen.

Das Forscherteam des LLNL fand jetzt eine Möglichkeit, die Mikrostruktur der Schmelze zu verändern. Hierbei entsteht beim 3D-Druck eine Zellstruktur, mit der Frakturen vermieden und die Flexibilität des Objekts erhöht werden soll. Wie die Wissenschaftler berichten, sollen die mit diesem Verfahren gedruckten Objekte eine bis zu dreifach höhere Belastbarkeit haben als klassisch gegossener Stahl. Mit dem neuen 3D-Druckverfahren könnten Werkstücke gedruckt werden, die bisher nicht realisierbar waren.

3D-gedrucktes Objekt aus 316L Edelstahl.
Dieser 3D-gedruckte Raketenantrieb aus 316L Edelstahl wurde bereits mit dem neuen Verfahren gefertigt (Bild © Lawrence Livermoore National Laboratory).

Denkbar wäre der Einsatz derartiger gedruckter hochfester und gleichzeitig flexibler Edelstahlobjekte in der Raumfahrt, Autoindustrie, Flugzeugindustrie oder Architektur. Das Fraunhofer IFAM konnte das 3D-Druckverfahren Fused Filament Fabrication (FFF) um ein metallisches Material erweitern, worüber wir Mitte Oktober 2017 in einem Beitrag berichteten.

TOP 10 verkaufte 3D-Drucker der 39. Kalenderwoche 2020

Platzierung3D-DruckerAktionspreisAktion / GutscheinZum AngebotInfos zum Gerät
1Artillery Sidewinder-X1331,10 €

N4C0B46DE6DEB001

kaufenProduktvorstellung lesen
2QIDI TECH X-Max1.199,00 €Flash Salekaufen
3QIDITECH Large X-Plus687,14 €Flash Salekaufen
4Artillery GENIUS239,94 €Flash SalekaufenTestbericht
5Anycubic Chiron368,94 €Flash Salekaufen
6ANYCUBIC Mega X343,14 €Flash SalekaufenTestbericht
7ANYCUBIC Mega-S179,74 €Flash Salekaufen
8Alfawise U30 Pro237,35 €

GB720SALE194

kaufen
9Flying Bear Ghost 4S309,59 €

F5079D62CDE27001

kaufen
10Creality Ender 3153,94 €

F4FE9A937B5EB000

kaufen
OUTTRONXY X5SA327,89 €kaufen
OUTELEGOO Mars
241,37 €kaufen
OUTCreality CR-10 V2429,14 €

S4FFCD1E79A27000

kaufen
OUTEcubMaker 4 in 1545,58 €kaufen
OUTAnycubic Photon-S372,53 €kaufen
OUTANYCUBIC MEGA ZERO160,57 €kaufen
7Alfawise U30171,99 €

ALFAWISEU30T

kaufenTestbericht
OUTAlfawise U20269,6 €kaufenTestbericht
OUTNOVA3D Bene4 LCD362,30 €kaufen
OUTCreality Ender 3 V-Slot187,63 €kaufenTestbericht
OUTTRONXY D01426,39 €kaufen

Gutschein-Code funktioniert nicht? Hier melden | Alle 3D-Drucker-Gutscheine | 3D-Drucker kaufen