Sandvik entwickelt 3D-druckbares Hartmetall

Der schwedische Werkstoffhersteller Sandvik entwickelt bereits seit mehreren Jahren Hartmetall für die Fertigungsindustrie. Kürzlich gab das Unternehmen bekannt, dass es an einer Reihe von Werkstoffen für die additive Fertigung gearbeitet hat. Die Hersteller können dann Teile in 3D drucken, die sehr verschleißfest sind und eine sehr hohe Härte aufweisen, auch unter extremen thermischen Bedingungen funktionieren. Sandvik will damit eines der härtesten 3D-Druckmaterialien auf dem Markt anbieten und die Möglichkeiten für die Anwender erweitern.

Wenn Sie mit dem Unternehmen Sandvik vertraut sind, dann deshalb, weil es bereits mehrere sehr interessante Materialentwicklungen für den Markt der additiven Fertigung durchgeführt hat. Im Jahr 2019 hatte das Unternehmen einen 3D-gedruckten Diamantverbundwerkstoff vorgestellt, eine Premiere auf dem Markt. Diesmal geht es um Sinterkarbid, einen Verbundwerkstoff aus einem harten Material und einem Metallbindemittel. Es hat eine hervorragende elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie eine hohe Warmhärte. Da sie besonders hart sind, ist ihre Bearbeitung sehr komplex, vor allem wenn es darum geht, komplizierte Geometrien zu erhalten. Aus diesem Grund wollte das schwedische Unternehmen ein Material entwickeln, das mit dem 3D-Druck kompatibel ist, der bekanntlich mehr Gestaltungsfreiheit bietet.

Bild: Sandvik

Was sind die Merkmale dieses Hartmetalls?

Sandvik hat daher ein Hartmetall entwickelt, das für Pulverbettdruckverfahren optimiert ist. Anders Ohlsson, Produktmanager bei Sandvik Additive Manufacturing, erklärt: „Die wichtigste Komponente in unserem Prozess ist es, mit Pulvern zu arbeiten, die die richtigen Eigenschaften haben. Vor allem eine hohe Dichte bringt eine ganze Reihe von Vorteilen hinsichtlich der Art der Materialien, die wir herstellen können, und hat entscheidende Auswirkungen auf die erreichbare Qualität in Bezug auf Materialeigenschaften und Geometrie. Sandvik hat sowohl ein Pulver als auch ein Verfahren entwickelt, die einzigartig sind. Mit unseren Pulvern können wir Bauteile drucken, die gut aussehen, gut funktionieren und für den Einsatz in realen Anwendungen und der Serienproduktion geeignet sind.“

Die Matrixstruktur dieses Pulvers besteht hauptsächlich aus Kobaltkarbid und Wolfram, was das Material besonders hart macht und es von anderen Metalllegierungen, die zerbrechlicher sind, unterscheidet.

Die Anwendungen dieses neuen Materials

Die Teams von Sandvik haben bereits mehrere Teile mit diesem Hartmetall gedruckt, insbesondere für das Unternehmen Varel. Sie haben insbesondere Düsen für die Injektion von Flüssigkeit durch Drehbohrwerkzeuge entwickelt, die in unterirdischen Umgebungen eingesetzt werden. Die Düsen werden daher stark beansprucht und müssen extremen hydraulischen Bedingungen, aber auch einer hohen Gesteinshärte standhalten. Durch den 3D-Druck der Düsen spart Varel nicht nur Zeit und Geld, sondern kann auch die Vorteile von stärkeren, widerstandsfähigeren und haltbareren komplexen Teilen nutzen.

Eine 3D-gedruckte Sinterkarbiddüse (Bild: Sandvik)

Die Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig, und Sandvik gibt an, dass das Hartmetall besonders interessant für die spanabhebende Industrie, die Öl- und Gasindustrie, den Bergbau und auch die Lebensmittelindustrie sei. Die Liste lässt sich natürlich fortsetzen, und es ist leicht zu erkennen, wie sich ein solches Material auf Branchen mit hohen Anforderungen auswirken kann. Wenn Sie mehr über dieses Pulver für den 3D-Druck erfahren möchten, können Sie HIER die Website von Sandvik besuchen.

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*Titelbildnachweis: Sandvik