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EOS und Hyperion Metals: HAMR- und GSD-Technologie soll 3D-Druck mit Titan revolutionieren

Auf 22. Juli 2021 von Regina P. veröffentlicht

Wenn es darum geht neue Technologien weiter voranzutreiben, können strategische Partnerschaften von Unternehmen den Schlüssel zum Erfolg darstellen. Auch in der Welt der additiven Fertigung können wir die Entstehung solcher Kooperationen zu anderen industriellen Unternehmen oder aber auch Partnerschaften mit Herstellern aus der Konsumgüterbranche beobachten. So gingen zuletzt unter anderem Hiperbaric und Aenium eine Partnerschaft ein, um gemeinsam das HIP-Verfahren zu etablieren. Carbon und Specialized haben ihre Expertise zur Herstellung neuer Fahrradsättel vereint. Jetzt wurde bekannt, dass EOS und Hyperion Metals gemeinsam den Einsatz von HAMR- und GSD-Technologien für die additive Fertigung bewerkstelligen wollen. Die beiden Unternehmen haben für dieses Vorhaben bereits eine Absichtserklärung (Memorandum of Understanding) unterzeichnet und die Ziele der Technologiepartnerschaft spezifiziert. 

Die EOS Gmbh zählt zu den weltweit führenden 3D-Druck Herstellern für industrielle Zwecke und will mit seinem Portfolio verantwortungsbewusste Fertigungslösungen anbieten. Hyperion Metals ist im Rohstoffsektor tätig und will in Zukunft zum führenden Entwickler von CO2-freien, nachhaltigen, kritischen Materialien werden. Ein Argument, welches sich mit dem Vorhaben von EOS deckt, da Nachhaltigkeit zu den Leitmotiven des deutschen Unternehmens zählt. Ziel der Partnerschaft sei es, Titanmetallpulver für die additive Fertigung mit Hilfe des HAMR- bzw. GSD-Verfahrens zu optimieren. Im Vergleich zu herkömmlichen Titanmetallpulvern wollen die beiden Unternehmen ein kohlenstofffreies sphärische Titanpulver zu einem Bruchteil der Kosten entwickeln und damit den bestehenden Markt revolutionieren. Titanpulver zählt zu den verwendeten Materialien im Metall 3D-Druck, ein Verfahren, welches sich zunehmender Beliebtheit erfreut. 

Titan: ein beliebtes Leichtmetall

Titan zählt zu den Leichtmetallen und wird deshalb gerne in der Luft- und Raumfahrt oder der Automobilindustrie eingesetzt. Die beiden Branchen zählen neben dem 3D-Druck zu den bedeutendsten für Hyperion Metals. Und auch im Sortiment von EOS finden sich mit Ti64, Ti64ELI sowie TiCP Titanlegierungen. Bei den beiden Verfahren, welche dabei helfen sollen, die existierende Palette zu revolutionieren, handelt es sich um zwei Technologien, für welche Hyperion Metals die Exklusivlizenz besitzt. 

Die HAMR-Technologie für nicht-sphärische Titan-Metallpulver wurde an der Universität Utah von Professor Zhigang Zak Fang entwickelt. Das Vorhaben wurde damals mit finanzieller Unterstützung des Energieministeriums sowie von Boeing und Arconic unterstützt und ermöglicht die Herstellung von nicht-sphärischen Titanpulvern, welche im Vergleich zu handelsüblichem Titanschwamm bessere Eigenschaften aufweisen. Im Einsatz des Verfahrens soll bei der Erzeugung des Pulvers 50 % weniger Energie verbraucht werden müssen und gleichzeitig mit dem Kroll-Prozess wettbewerbsfähig sein. 

Liebherr Fahrwerkshalterung aus Ti64, produziert mit einer EOS-Maschine (Bild: Liebherr/EOS)

Die GSD-Technologie (Granulationssintern und Desoxygenierung) baut auf HAMR auf und nutzt HAMR-Pulver, Ti-Schrott oder Ti-Schwamm, um daraus sphärisches Titanmetallpulver herzustellen. Die sphärische Form stellt eine optimale Fließfähigkeit des Materials sicher und kann deshalb unter anderem in der additiven Fertigung als Druckmaterial verwendet werden. Bei GSD handelt es sich um ein innovatives Verfahren, mit welchem Hyperion im 3. Quartal 2021 eine Pilotproduktion starten will. Ziel ist die Entwicklung eines Titan-Legierungspulvers, welches mit niedrigem Sauerstoffgehalt, kontrollierbarer Partikelgrößenverteilung und hervorragender Fließfähigkeit überzeugen soll.

Nun bleibt nur noch abzuwarten, wie EOS und Hyperion Metals die aus der Partnerschaft resultierenden Synergieeffekte für sich nutzen werden.  Sascha Rudoloph, Commercial Director Metal Materials bei EOS, sagt dazu: “Die HAMR- und GSD-Technologie hat das Potenzial, die Eintrittsbarrieren für Titan in bestehende Märkte mit konventionelleren Materialien zu senken und völlig neue Massenmarktanwendungen zu ermöglichen, bei denen ein hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis entscheidend ist – wie zum Beispiel bei Elektrofahrzeugen.”

Kannten Sie das HAMR- bzw GSD-Verfahren bereits? Lassen Sie uns zu diesem Thema gerne einen Kommentar da oder teilen Sie es uns auf FacebookTwitterLinkedIN oder Xing mit. Möchten Sie außerdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt für unseren wöchentlichen Newsletter!

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