Forscher entwickeln neues Stahlpulver für Additive Fertigung

Wissenschaftler der Universität von Pittsburgh in den USA widmen sich in einem neuen Projekt der Entwicklung eines hochfesten niedriglegierten Stahlpulvers für die Additive Fertigung.

HSLA-Stahl (High Strength Low Alloy) ist eine hochfeste niedriglegierte Stahlsorte die sich durch höhere Korrosionsbeständigkeit oder bessere mechanische Eigenschaften auszeichnet. Im Auftrag des Office of Naval Research (ONR), das wissenschaftliche Forschung im Namen der US Navy durchführt, soll das Forscherteam neue Materialien für die Additive Fertigung in der Schiffsindustrie entwickeln und wird sich dabei vorwiegend auf HSLA-Stahl konzentrieren. Dieses Metall ist ideal für den Schiffbau sowie die Reparatur.

Laut Dr. Wei Xiong, Assistant Professor am Swanson Institut für Maschinenbau und Materialwissenschaften, gibt es derzeit kein 3D-Druckmaterial für diese Art von Stahl. Die Finanzierung des Projekts von $449.000 kommt vom Programm des ONR für Additive Fertigung von Legierungen für die Marine, dessen Ziel die Entwicklung und Optimierung neuer korrosionsbeständiger Metalllegierungen für das Direct Metal Laser Sintering (DMLS) Verfahren ist.

Dr. Xiong und sein Team planen nicht nur die Entwicklung eines Metallpulvers mittels integrierter computergestützter Materialentwicklung, sondern auch eines Toolkits um das Material an Bord von Schiffen für den Einsatz vor Ort zu lagern. Zudem sollen auch Prozesse zur Nachbearbeitung erforscht werden, um die mechanischen Eigenschaften der Komponenten sowie die Korrosionsbeständigkeit weiter zu erhöhen.

“Wenn ein 3D-Drucker an Bord eines Schiffes ist, das beschädigt wurde, kann die Besatzung die Reparatur direkt durchführen anstatt an einen Hafen zurückkehren zu müssen,”erklärt Dr. Xiong.

Neben dem Einsatz in der Marine würde das neue Material auch viele weitere Anwendungsgebiete in der Additiven Fertigung abdecken und ein durchaus begehrtes Material am Markt sein, so Xiong.