Studie: Titan-AM-Pulver kann im EBM-Verfahren bis zu 30 Mal wiederverwendet werden

In einer kürzlich von einem Forscherteam der University of Washington veröffentlichten Studie wurde die Porosität von Ti6Al4V, das durch Pulverbettschmelzen mit Elektronenstrahlschmelzen (PBF-EB) hergestellt wurde, über eine Serie von 30 Bauzyklen (bestehend aus ~ 480 h kumulativer Bauzeit) mit Röntgen-Mikro-Computertomographie (CT) untersucht. Die Studie zeigte, dass das AM-Pulver bis zu 30 Mal wiederverwendet werden kann, ohne dass sich die Porosität signifikant erhöht.

Die Wiederverwendung von Pulver ist ein zentrales Thema bei der Industrialisierung der additiven Fertigung von Metallen (AM) geworden. Darüber hinaus ist die Porosität des Bauteils ein kritischer Faktor für die Zuverlässigkeit und Schadenstoleranz des Metalls. Der Beitrag der Pulverwiederverwendung zur Porosität des Metalls hat jedoch nur sehr wenig Aufmerksamkeit erhalten.

Die Studie untersuchte den Volumenanteil der Poren (d.h. die Porosität), sowie die Porengröße, Form und räumliche Verteilung. Es wurden vor allem Poren identifiziert, die aus dem gaszerstäubten Pulver stammen, sowie solche, die durch unvollständiges Aufschmelzen des Schmelzbades verursacht werden. Obwohl sich die Porengrößenverteilung mit der Wiederverwendung des Pulvers geringfügig verringerte, betrug die durchschnittliche volumetrische Gesamtporosität 0,10 ± 0,02 % und es gab keine signifikante Veränderung mit zunehmender Wiederverwendung.

Die komplette Studie mit dem Titel “Powder Reuse and its Contribution to Porosity in Additive Manufacturing of Ti6Al4V” kann hier abgerufen werden.