3D Systems kündigt Kupfer-Nickel-Legierung (CuNi30) für das pulverbettbasierte Laserschmelzen an

Das 3D-Druck-Unternehmen 3D Systems (NYSE:DDD) hat bekannt gegeben, dass es CuNi30, eine korrosionsbeständige Kupfer-Nickel-Legierung, zur Verwendung mit seinem 3D-Metalldrucker DMP Flex 350 freigegeben hat. Dieses Material ist Ergebnis der Zusammenarbeit des Unternehmens mit der Newport News Shipbuilding Division von HII, deren Ziel die Entwicklung von Materialien und Prozessparametern für die additive Fertigung mit pulverbettbasiertem Laserschmelzen ist.

Die umfassende Fachkompetenz der Unternehmen erleichterte die Entwicklung von CuNi30 und ermöglicht es Newport News Shipbuilding, anstelle seiner konventionellen Gusstechnologien die additive Fertigung einzusetzen. Direktmetalldruckteile, bei denen CuNi30 genutzt wird, um die Anforderungen von Newport News Shipbuilding an Low-Volume, High-Mix-Hardware zu erfüllen, können die Effizienz der Lieferkette verbessern – mit einer erwarteten Reduzierung der Vorlaufzeiten um 75 % sowie niedrigeren Lagerkosten.

Kupfer-Nickel-Legierungen werden aufgrund der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit des Materials und seiner antimikrobiellen und algenhemmenden Eigenschaften, die eine Beständigkeit gegen Algenwachstum bei längerer Einwirkung von Wasser ermöglichen, in großem Umfang in Salzwasser, Erdöl und sauren Umgebungen eingesetzt. CuNi30 wird häufig zur Herstellung von Rohrverbindungsstücken und Ventilen für die Schifffahrt (z. B. beim Bau und der Reparatur von Schiffen), in der Offshore-Öl- und Gasförderung sowie in der Chemie- und Nuklearindustrie verwendet. Diese Legierungen besitzen außerdem stabile mechanische, physikalische und thermische Eigenschaften (von 400 °C bis herab zu -270 °C), wodurch sie für kältetechnische Anwendungen geeignet sind. CuNi-Legierungen waren in der Vergangenheit schwer zu gießen, was zur Erfüllung von Qualitätsstandards häufig kostspielige Nachbearbeitungs- und Nachprüfungszyklen nach sich zieht. Dies führt zu sehr langen Vorlaufzeiten und einer begrenzten Anzahl von fähigen und willigen Lieferanten, die die Produktion hochwertiger Hardware unterstützen können. HII erkannte das Potenzial zur Erzielung erheblicher Vorteile, wenn es dem Unternehmen gelänge, die Fertigungsprozesse für seine Produktionskomponenten zu qualifizieren, und ging deshalb eine Partnerschaft mit 3D Systems ein.

„3D Systems hat sich einen Ruf als vertrauenswürdiger Partner für fortschrittliche Forschung und Entwicklung und Kommerzialisierung neuartiger Materialien und Anwendungen für die additive Fertigung erarbeitet“, sagt Dr. Michael Shepard, Vice President, Aerospace & Defense Segment, bei 3D Systems. „Wir pflegen eine jahrzehntelange Beziehung mit der U.S. Navy, die zur Förderung von Innovationen bei einer Vielzahl von Anwendungen beigetragen hat, z.B. bei Teilen für Flugzeuge und Unterwasserfahrzeuge. Ergebnis unseres jüngsten Projekts mit Newport News Shipbuilding ist eine speziell für die additive Fertigung entwickelte Kupfer-Nickel-Legierung, die im Vergleich zum herkömmlichen Guss zu einer höheren Bauteildichte und besseren mechanischen Eigenschaften führt. Wir freuen uns schon darauf, zu beobachten, wie der Direktmetalldruck und CuNi30 die Produktionsabläufe von Newport News Shipbuilding und dessen Innovationspipeline beschleunigen können.“

„Wir freuen uns, den Abschluss eines wichtigen Meilensteins bei der Entwicklung einer CuNi-Legierung mit 3D Systems bekannt zu geben“, so Dave Bolcar, Vice President of Engineering and Design bei Newport News Shipbuilding, einem Geschäftsbereich von HII. „Anfang diesen Jahres haben wir ein mehrjähriges Projekt mit 3D Systems abgeschlossen, dessen Ziel die Erforschung und Entwicklung eines Handbuchs für das Korrosionsverhalten beim Direktmetalldruck einer Nickelbasislegierung war. Wir freuen uns darauf, unsere Bemühungen zur Parameterentwicklung zusammen mit 3D Systems auf andere Legierungen auszuweiten, die für unsere Branche von Interesse sind. Diese Entwicklungen ermöglichen es uns, den Einsatz der additiven Fertigung auf unseren Plattformen weiter auszuweiten, um dem Kunden Vorteile in Sachen Qualität, Zeitplan und Leistung zu bieten.“

3D Systems beabsichtigt, CuNi30 in sein Materialportfolio aufzunehmen, um den Direktmetalldruck korrosionsbeständiger Teile für weitere Branchen zu ermöglichen. Das Material wird voraussichtlich im vierten Quartal 2022 allgemein verfügbar sein.