{"id":47416,"date":"2026-04-03T00:01:04","date_gmt":"2026-04-02T22:01:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=47416"},"modified":"2026-04-03T09:16:55","modified_gmt":"2026-04-03T07:16:55","slug":"titan-aluminium-3d-druck-160520231","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/titan-aluminium-3d-druck-160520231\/","title":{"rendered":"Titan vs Aluminium: Welches Metall eignet sich f\u00fcr den 3D-Druck?"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\">Metall ist derzeit neben Kunststoff einer der gefragtesten Werkstoffe f\u00fcr additive Fertigungsverfahren. Es \u00fcberrascht nicht, dass seine hervorragenden Eigenschaften es zur idealen Wahl f\u00fcr die anspruchsvollsten Anwendungen in Bezug auf Leistung und Festigkeit machen. In diesem Artikel werden wir uns auf zwei der wichtigsten Metalle f\u00fcr den 3D-Druck konzentrieren: Titan und Aluminium. Diese werden haupts\u00e4chlich f\u00fcr Verfahren wie das <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3ddruck-laserschmelzen\/\">Laserschmelzen<\/a> (L-PBF) oder die <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/ein-leitfaden-zu-direct-energy-deposition-ded-im-3d-druck\/\">direkte Energieabscheidung<\/a> (DED) verwendet. Sie sind haupts\u00e4chlich in Pulverform erh\u00e4ltlich, wobei der Schwerpunkt auf dem industriellen Umfeld liegt. Wir werden ihre Gemeinsamkeiten und Unterschiede vergleichen, um einen tieferen Einblick in ihre Eigenschaften und Anwendungen zu gewinnen und die Vorteile zu verstehen, die sie in diesem Herstellungsverfahren bieten.<\/p>\n<h3><b>Herstellung und Eigenschaften<br \/>\n<\/b><\/h3>\n<h4>Titan<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">Titan ist ein metallischer Werkstoff, der in der Natur nicht als Element vorkommt und aus Erzen gewonnen werden muss, die entweder aus Rutil (TiO2) oder Ilmenit (FeTiO3) gewonnen werden k\u00f6nnen. Die Gewinnung von Reintitan ist ein komplexer Prozess, der mehrere Schritte umfasst. Die am weitesten verbreitete Methode zur Gewinnung von Reintitan ist die Kroll-Methode, die 1940 von dem amerikanischen Chemiker William J. Kroll entwickelt wurde. Bei dieser Methode wird Titandioxid (TiO2) mit Chlorgas (Cl2) reduziert, um Titantetrachlorid (TiCl4) zu erzeugen, das dann mit Magnesium (Mg) reduziert wird, um Titanmetall herzustellen. Die Kroll-Methode eignet sich zwar zur Herstellung von Reintitan, ist aber ein kostspieliger Prozess, der viel Energie erfordert. Au\u00dferdem ist es aufgrund der hohen Reaktivit\u00e4t von Titan schwierig, es als reines Metall zu erhalten, sodass eine Probe mit einem Reinheitsgrad von 99,9 % als handels\u00fcbliches Reintitan eingestuft wird. Aus diesem Grund wird es normalerweise in Kombination mit anderen Elementen verwendet, um eine Legierung zu bilden.<\/p>\n<div id=\"attachment_66793\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-66793\" class=\"size-full wp-image-66793\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/Untitled-design-23-3.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-66793\" class=\"wp-caption-text\">Bild: Getty Images<\/p><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Titan hat zahlreiche Eigenschaften, die es \u00e4u\u00dferst vielseitig und in vielen Bereichen n\u00fctzlich machen. Es wird h\u00e4ufig in Kombination mit anderen Elementen verwendet, um eine Legierung zu bilden, da es aufgrund seiner hohen Reaktivit\u00e4t nur schwer als reines Metall zu erhalten ist. Reines, extrahiertes Titan wird jedoch aufgrund seiner hohen Biokompatibilit\u00e4t in einigen Anwendungen gesch\u00e4tzt, z. B. in der medizinischen Industrie. Zu seinen wichtigsten Eigenschaften geh\u00f6ren eine hohe mechanische Festigkeit, eine geringe Dichte, eine ausgezeichnete Korrosionsbest\u00e4ndigkeit und Steifigkeit.<\/p><div class=\"dnati-inside-article\" id=\"dnati-3592380075\"><a data-no-instant=\"1\" href=\"https:\/\/us06web.zoom.us\/webinar\/register\/3017742609846\/WN_qTQJLgBdT7qM81bWlSiRdQ\" rel=\"noopener\" class=\"a2t-link\" target=\"_blank\" aria-label=\"LB (2)\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2026\/03\/LB-2.gif\" alt=\"\"  width=\"850\" height=\"150\"   \/><\/a><\/div>\n<p>Die wichtigsten Titanlegierungen, die im 3D-Druck verwendet werden, sind die folgenden:<\/p>\n<ul>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><strong>Titan 6Al-4V, Grad 5<\/strong>: Es ist das wichtigste und g\u00e4ngigste Material. Es wird im 3D-Druck aufgrund seiner hohen Festigkeit und Haltbarkeit verwendet. Die Legierung besteht aus Titan, Aluminium und Vanadium und kann hohen Temperaturen und korrosiven Umgebungen standhalten.<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><strong>Titan 6Al-4V, Grad 23<\/strong>: Es ist biokompatibel und wird daher h\u00e4ufig f\u00fcr medizinische Implantate und Prothesen verwendet.<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><strong>Titan Beta 21S<\/strong>: Es hat eine h\u00f6here Festigkeit als herk\u00f6mmliche Titanlegierungen und ist au\u00dferdem widerstandsf\u00e4higer gegen Oxidation und Verformung. Es eignet sich hervorragend f\u00fcr orthop\u00e4dische Implantate und Anwendungen in der Luft- und Raumfahrttechnik. Beta-Titan wird h\u00e4ufig in der Kieferorthop\u00e4die verwendet.<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><strong>Cp-Ti (Reintitan), Grad 1, 2<\/strong>: Es wird aufgrund der Biokompatibilit\u00e4t des Titans mit dem menschlichen K\u00f6rper in der Medizinindustrie f\u00fcr eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><strong>TA15<\/strong>: Es besteht fast vollst\u00e4ndig aus Titan, dem jedoch etwas Aluminium und Zirkonium zugesetzt ist. Bauteile aus dieser Legierung sind sehr stabil und widerstandsf\u00e4hig gegen hohe Temperaturen, was sie ideal f\u00fcr den Bau starker Teile in Flugzeugen und Motoren macht. Im Vergleich zu ihrer Festigkeit sind sie auch recht leicht.<\/li>\n<\/ul>\n<h4>Aluminium<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">Aluminium ist ein Metall, das sowohl Leichtigkeit als auch Festigkeit bietet. Es ist nicht nur korrosionsbest\u00e4ndig, sondern kann auch geschwei\u00dft werden. In seiner reinen Form ist es recht selten zu finden. H\u00e4ufiger findet man es als Legierung mit anderen Metallen, die seine physikalischen und mechanischen Eigenschaften verbessern, wie Silizium und Magnesium. Wie bei Titan gibt es zwei aufeinander folgende industrielle Verfahren, um das Material in reiner Form zu gewinnen. Beim ersten Verfahren, dem so genannten Bayer-Verfahren, wird Aluminiumoxid aus Bauxiterz gewonnen. Das Erz wird gewaschen und zerkleinert, in Natronlauge aufgel\u00f6st und gefiltert, um reines Aluminiumhydroxid zu erhalten. Anschlie\u00dfend wird es erhitzt, um Aluminiumoxidpulver zu erhalten. Beim zweiten Verfahren, dem sogenannten Hall-H\u00e9roult-Verfahren, wird durch elektrolytische Reduktion von Aluminiumoxid reines Aluminium gewonnen. Die meisten Verarbeitungsanlagen werden in der N\u00e4he der Minen gebaut, um die Kosten f\u00fcr den Transport des Erzes zu senken.<\/p>\n<div id=\"attachment_66797\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-66797\" class=\"wp-image-66797 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/Untitled-design-24-1.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-66797\" class=\"wp-caption-text\">Bild: Getty Images<\/p><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"font-weight: 400;\">Wie bereits erw\u00e4hnt, sind Aluminiumlegierungen weiter verbreitet als die reine Form und werden in vielen industriellen Anwendungen eingesetzt. Dar\u00fcber hinaus haben sie ein sehr gutes Verh\u00e4ltnis von Festigkeit und Gewicht. Ebenfalls weisen sie eine sehr gute Best\u00e4ndigkeit gegen Metallerm\u00fcdung und Korrosion auf. Zu ihren Eigenschaften geh\u00f6rt auch, dass sie gut recycelbar, thermisch und elektrisch leitf\u00e4hig und wenig toxisch sind.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"font-weight: 400;\">Die wichtigsten Legierungen, die beim 3D-Druck von Aluminium verwendet werden, sind:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><b>AISi10Mg:<\/b><span style=\"font-weight: 400;\"> Es ist die gebr\u00e4uchlichste Legierung, die aus Silizium und Magnesium besteht. Sie erm\u00f6glicht die Herstellung massiver und komplexer Teile und wird zur Herstellung einer Vielzahl von Gegenst\u00e4nden wie Geh\u00e4usen, Motorteilen und Produktionswerkzeugen verwendet.<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>Al2139<\/strong>: Das ist die stabilste Aluminiumlegierung, die von der deutschen Firma EOS entwickelt wurde. Sie eignet sich aufgrund ihrer Leichtigkeit, Festigkeit und chemischen Best\u00e4ndigkeit ideal f\u00fcr Sektoren wie den Automobilbau und wurde bereits von Organisationen wie der US Air Force, Mercedes-Benz und Airbus verwendet. Das Interessante an diesem Werkstoff ist, dass er speziell f\u00fcr die <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/additive-fertigung\/\">additive Fertigung<\/a> entwickelt wurde und viele andere auf dem Markt erh\u00e4ltliche Legierungen \u00fcbertrifft.<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>Al 7000-Serie<\/strong>: Es ist eine bekannte Serie von Pulverlegierungen mit hoher Zugfestigkeit und niedriger Temperaturbest\u00e4ndigkeit. <\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>Al 6061 &amp; Al 7075<\/strong>: In letzter Zeit erzielen 3D-Hersteller sehr gute Ergebnisse mit diesen beiden Legierungen. 6061 hat eine geringere Zugfestigkeit und H\u00e4rte als 7075. Andererseits ist 7075 sto\u00dffester und verformt sich weniger als 6061er Aluminium.<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400; text-align: justify;\" aria-level=\"1\"><span style=\"font-weight: 400;\"><strong>A201.1<\/strong>: geh\u00f6rt zur 200er-Reihe von Kupfer-Aluminium-Legierungen, die als sehr fest gelten. Allerdings sind sie schwer zu gie\u00dfen. Diese Legierungen werden f\u00fcr Anwendungen empfohlen, bei denen das Verh\u00e4ltnis von Festigkeit zu Gewicht von entscheidender Bedeutung ist, z. B. im Transportwesen und in der Luft- und Raumfahrt.<br \/>\n<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h4>Titan und Aluminium im direktem Vergleich Metalle<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">Aluminium und Titan sind zwei sehr unterschiedliche Metalle, die in einer Vielzahl von Anwendungen zum Einsatz kommen. Bei der Entscheidung zwischen den beiden Metallen m\u00fcssen die unterschiedlichen Eigenschaften ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">In Bezug auf das Verh\u00e4ltnis von Festigkeit zu Gewicht ist Titan die ideale Wahl, wenn eine hohe Festigkeit und Robustheit erforderlich ist, weshalb es in medizinischen Komponenten oder sogar in Satellitenkomponenten verwendet wird. Andererseits ist Aluminium zwar weniger fest als Titan, daf\u00fcr aber viel leichter und preiswerter. Was die thermischen Eigenschaften betrifft, so ist Aluminium perfekt f\u00fcr Anwendungen geeignet, die eine hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit erfordern. Titan hingegen ist aufgrund seines hohen Schmelzpunktes ideal f\u00fcr Anwendungen in Hochtemperaturumgebungen, wie z. B. Triebwerkskomponenten in der Luft- und Raumfahrt. Sowohl Aluminium als auch Titan weisen eine ausgezeichnete Korrosionsbest\u00e4ndigkeit auf. Titan ist jedoch biokompatibler als Aluminium, weshalb es vor allem im medizinischen Bereich eingesetzt wird.<\/p>\n<h3>Form der verwendeten Materialien und 3D-Technologien<\/h3>\n<h4><b>Form<\/b><\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">In den meisten F\u00e4llen liegen Titan und Aluminium in Pulverform vor, obwohl sie auch in Form von Dr\u00e4hten oder F\u00e4den erh\u00e4ltlich sind, wie z. B. das Titan- oder Aluminiumfilament von Virtual Foundry oder Nanoe mit seinem Zetamix-Angebot.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Um Teile mit diesen Metallen in 3D zu drucken, muss das Legierungspulver zun\u00e4chst gewonnen werden, was mit zwei Haupttechniken geschieht: Plasmazerst\u00e4ubung oder Gaszerst\u00e4ubung. Die Plasmazerst\u00e4ubung (ionisiertes Gas) ist ein Verfahren, bei dem hohe Temperaturen, eine Energie- und W\u00e4rmequelle, ein inertes Medium wie Argon und hohe Geschwindigkeiten eingesetzt werden, um das Metall zu zerst\u00e4uben. Mit diesem Verfahren werden hochwertige, verschlei\u00dffeste Pulver hergestellt. Bei der Gaszerst\u00e4ubung hingegen wird Luft, Argon oder Helium als Gas verwendet, um einen geschmolzenen Materialstrom zu zerst\u00fcckeln. Es ist ein sehr effizientes Verfahren und wird h\u00e4ufig zur Herstellung feiner, kugelf\u00f6rmiger Metallpulver eingesetzt. Die f\u00fcr die Herstellung des Metallpulvers verwendete Technik ist wichtig, da sie die endg\u00fcltigen Eigenschaften des Teils eindeutig beeinflusst.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div id=\"attachment_66924\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-66924\" class=\"wp-image-66924 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/Untitled-design-28-2.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-66924\" class=\"wp-caption-text\">Getriebe aus Titan 64-5 ungesintert (Bild: SAPPHIRE3D)<\/p><\/div>\n<h4><b>3D-Drucktechnologien<br \/>\n<\/b><\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">F\u00fcr die Verarbeitung von Titan im 3D-Druck kann eine Vielzahl von Metalltechnologien eingesetzt werden, wie z. B. das Laserschmelzen (L-PBF), Direct Energy Deposition (DED) oder Binder Jetting. F\u00fcr Aluminium gibt es zus\u00e4tzlich zu den bereits erw\u00e4hnten Verfahren noch ein weiteres, wie das <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/kaltgasspritzen-cold-spray-120420231\/\">Kaltgasspritzen<\/a>, auch Cold Spray genannt.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Beim Laserschmelzen wird ein Laserstrahl verwendet, um das pulverf\u00f6rmige Metall Schicht f\u00fcr Schicht bis zu seinem Schmelzpunkt zu erhitzen und das Objekt aufzubauen. Titan schmilzt bei sehr hohen Temperaturen (1600 \u00b0C), sodass die thermischen und mechanischen Auswirkungen des Materials vor dem 3D-Druck analysiert werden m\u00fcssen. Die Schmelztemperatur von Aluminium ist mit etwa 630 \u00b0C viel niedriger, aber Aluminium hat ein hohes Reflexionsverm\u00f6gen und eine hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit f\u00fcr das Verfahren. Ein weiterer interessanter Aspekt der additiven Fertigung mit Aluminium ist, dass es eine nat\u00fcrliche Oxidschicht bildet, die bei anderen Metallen erst sp\u00e4ter an den Kanten auftritt, was bedeutet, dass diese d\u00fcnne Schicht den Prozess verlangsamt.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Bei der direkten Energieabscheidung handelt es sich um ein \u00e4hnliches Verfahren, jedoch wird hier das Material gleichzeitig mit der Abscheidung in der D\u00fcse geschmolzen und liegt in Form von Pulver oder Draht f\u00fcr die Herstellung vor. Normalerweise erm\u00f6glicht diese Technologie eine h\u00f6here Produktionsgeschwindigkeit und niedrigere Kosten pro Mengeneinheit.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Beim Binder Jetting liegt das Material in Pulverform vor, das nicht geschmolzen wird. Damit die Partikel aneinander haften, wird in diesem Fall ein Binder mit Hilfe eines Druckkopfes an bestimmten Stellen auf die Schicht gespr\u00fcht. Nach dem Druck ist au\u00dferdem ein Sinterungsschritt erforderlich. Wenn die Teile aus dem 3D-Drucker kommen, sind sie sehr zerbrechlich und por\u00f6s und m\u00fcssen einer W\u00e4rmebehandlung unterzogen werden, um ihre endg\u00fcltigen mechanischen Eigenschaften zu erhalten.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Beim Kaltgasspritzen liegt das Metallmaterial ebenfalls in Pulverform vor, aber da es in diesem Fall nicht geschmolzen oder verschmolzen werden muss, k\u00f6nnen wir W\u00e4rmeverformungen vermeiden und eine Schutzatmosph\u00e4re ist nicht erforderlich.<\/p>\n<div id=\"attachment_66921\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-66921\" class=\"wp-image-66921 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/TITANIO.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-66921\" class=\"wp-caption-text\">Bild: Sandvik<\/p><\/div>\n<h4>Nachbearbeitung<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">Um das optimale Ergebnis zu erzielen, ist es notwendig, die Teile einem <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/loesungen-zur-nachbearbeitung-3d-druck-291020201\/\">Nachbehandlungsprozess<\/a> zu unterziehen. F\u00fcr Titanium und Aluminium gibt es keine spezifischen Unterschiede in der Nachbearbeitung, weshalb sich die folgenden Schritte auf beide Materialien beziehen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Da Titanium und Aluminium h\u00e4ufig f\u00fcr Anwendungen gefertigt werden, die einer mechanischen Belastbarkeit ausgesetzt sind, sind die Techniken der Verfestigungs- und Kugelstrahlen besonders von Vorteil. Bei der ersten Methode werden kleine Metall- oder Keramikkugeln gegen die Oberfl\u00e4che des Werkst\u00fccks geschleudert, wodurch eine kontrollierte Verformung in der Oberfl\u00e4chenschicht des Teils entsteht. Dadurch wird unter anderem die Haftung nachfolgender Beschichtungen verbessert und die Wahrscheinlichkeit von Rissen und Br\u00fcchen verringert. Beim Kugelstrahlen wird nur die oberste Materialschicht abgetragen. Dies kann das \u00e4sthetische Erscheinungsbild des Teils verbessern, Schmutz und Korrosion entfernen und die Oberfl\u00e4che f\u00fcr nachfolgende Beschichtungen vorbereiten.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Eine weitere M\u00f6glichkeit w\u00e4re, den Metalldruck mit traditionellen Fertigungsmethoden zu kombinieren. Hierzu eignet sich die CNC-Bearbeitung als Nachbehandlungsprozess, da somit enge Toleranzen und die gew\u00fcnschte Oberfl\u00e4cheng\u00fcte gew\u00e4hrleistet werden k\u00f6nnen. Insbesondere bei der DED-Technologie erh\u00e4lt man Rohlinge mit einer sehr rauen Oberfl\u00e4che, da das Metall direkt w\u00e4hrend des Extrusionsprozesses geschmolzen wird. Daher ist immer eine CNC-Bearbeitung erforderlich, um eine glatte und definierte Oberfl\u00e4che zu erhalten.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div id=\"attachment_66800\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-66800\" class=\"wp-image-66800 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/Untitled-design-25-2.jpg\" alt=\"titanio aluminio impresi\u00f3n 3d\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-66800\" class=\"wp-caption-text\">Bild: FacFox<\/p><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Das L\u00f6sungsgl\u00fchen ist eine W\u00e4rmebehandlungsoption. Hierbei wird das gedruckte Teil auf eine hohe Temperatur erhitzt und dann wieder schnell abgek\u00fchlt. Dadurch ver\u00e4ndert sich das Mikrogef\u00fcge, was zu einer besseren Duktilit\u00e4t &#8211; das ist die Eigenschaft eines Werkstoffs, sich unter Belastung zu verformen, bevor es bricht &#8211; f\u00fchrt. Insgesamt k\u00f6nnen somit bessere mechanische Eigenschaften erzielt werden. Zu erw\u00e4hnen ist ebenfalls, dass das Verfahren insbesondere f\u00fcr Aluminiumteile verwendet wird.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Das Sintern ist auch f\u00fcr Aluminium und Titan erforderlich, wenn sie in 3D-Druckverfahren wie <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druck-schmelzschichtung\/\">FDM<\/a> oder dem <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druck-pulverdruck\/\">Binder Jetting<\/a> verwendet werden. Nach der Druckphase m\u00fcssen die Teile einem Entbinderungsprozess unterzogen werden, um die Polymere vom Metallbinder zu trennen. Anschlie\u00dfend werden die Teile in einem Sinterofen auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, die knapp unter der Schmelztemperatur liegt, wodurch das endg\u00fcltige Objekt verfestigt wird. Das Ergebnis sind Teile mit sehr geringer Porosit\u00e4t, da die Hohlr\u00e4ume, in denen sich das Bindemittel befand, w\u00e4hrend des Prozesses geschlossen werden, was zu einer Verdichtung f\u00fchrt.<\/p>\n<h4>Anwendungen von Titanium und Aluminium<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/infografik-weltraumforschung-190120231\/\">Luft- und Raumfahrtindustrie<\/a> profitiert insbesondere von der Verwendung von Titan in der additiven Fertigung. Hierbei l\u00e4sst sich das Gewicht von hochbelasteten Strukturen deutlich reduzieren, wodurch sich das Material vor allem f\u00fcr die Herstellung von D\u00fcsentriebwerken, Gasturbinen und vielen weiteren Flugzeugkomponenten eignet. So ging beispielsweise Boeing eine Partnerschaft mit Norsk Titanium ein, um gro\u00dfe Strukturbauteile f\u00fcr den 787 Dreamliner zu fertigen. Bei der verwendeten Technologie handelt es sich um das DED-Verfahren, hierbei wurde Titandraht mit Plasmabrennern geschmolzen, um das Endteil zu fertigen. Die Anwendung birgt gleich mehrere Vorteile: die Technologie ist Berichten zufolge nicht nur 50-100 Mal schneller als pulverbasierte Systeme, sondern verbraucht ebenfalls 25-50% weniger Titan im Vergleich zum Schmiedverfahren. Das k\u00f6nnte dazu f\u00fchren, dass Boeing bis zu 3 Millionen US-Dollar pro Flugzeug einsparen k\u00f6nnte.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Auch wenn Titan derzeit h\u00e4ufiger f\u00fcr den 3D-Druck in der Weltraumforschung angewandt wird, ist eine Zunahme der Anwendungen mit Aluminium in der Branche bemerkbar. Um bei dem Beispiel von Boeing zu bleiben, so fertigt das Unternehmen 3D-gedruckte Teile aus Aluminiumlegierungen her, die w\u00e4hrend der Abk\u00fchlungsphase mit Nanopartikeln beschichtet werden. Dadurch kann eine extrem belastbare Aluminiumlegierung ohne Warmrissbildung geschwei\u00dft werden. Die gefertigten Rahmen sind deutlich leichter, wodurch es f\u00fcr Flugzeuge m\u00f6glich w\u00e4re, Treibstoff besonders effizient zu verwenden und mit gleichbleibender Menge weitere Strecken zu fliegen.<\/p>\n<div id=\"attachment_66802\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-66802\" class=\"wp-image-66802 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/Labo-NOrsk-.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-66802\" class=\"wp-caption-text\">Diese Maschine stellt Teile f\u00fcr die Boeing 787 her (Bild: Norsk Titanium)<\/p><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">In der <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/infografik-3d-druck-automobilbranche-181020221\/\">Automobilbranche<\/a> stellt der hohe Preis von Titan ein kleines Hindernis f\u00fcr den Anwendungsbereich der breiten Masse dar, da die Kostenfrage eine besonders wichtige Rolle bei den preissensiblen Endverbrauchern einnimmt. Nichtsdestotrotz ist zu sehen, dass das Material auch hier nun \u00f6fters verwendet wird, jedoch wird das kostspielige Material haupts\u00e4chlich im Luxussegment genutzt. Zurzeit werden Teile in 3D gedruckt, bei denen das Verh\u00e4ltnis von Gewicht und Leistung entscheidend ist. Als Beispiel kann hier Bugattis Bremssattel, ein zentraler Bestandteil des Bremssystems, angef\u00fchrt werden. Dieser wurde in nur 45 Stunden mit der SLM-Technologie gedruckt und soll ca. 40% leichter sein als ein herk\u00f6mmlich gefr\u00e4ster Bremssattel aus Aluminium. Trotz der Leichtigkeit wird ebenfalls gew\u00e4hrleistet, dass das Teil aus Titan belastbar und temperaturbest\u00e4ndig ist. Aluminium hingegen ist deutlich h\u00e4ufiger in der Industrie vorzufinden. Porsche hat mit dem Material Hochleistungs-Aluminiumkolben f\u00fcr sein 911-Flaggschiff, den GT2 RS, 3D-gedruckt. Durch die Verwendung der Technologie kann dem 700 PS starken Biturbo-Motor bis zu 30 PS mehr Leistung verliehen werden. Gleichzeitig wird der Wirkungsgrad verbessert. Frank Ickinger von der Abteilung f\u00fcr die Vorentwicklung des Antriebs bei Porsche erkl\u00e4rte: &#8222;Dank der neuen, leichteren Kolben k\u00f6nnen wir die Motordrehzahl erh\u00f6hen, die Temperaturbelastung der Kolben senken und die Verbrennung optimieren&#8220;. Ebenfalls hat Porsche im Jahr 2020 ein Geh\u00e4use f\u00fcr einen Elektroantrieb vollst\u00e4ndig aus 3D-gedrucktem Aluminium hergestellt. Dieser konnte alle Qualit\u00e4ts- und Belastungstests des Unternehmens bestehen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">In der <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/infographie-der-menschliche-korper-3d-15072015\/\">Medizin<\/a> ist Titan ein besonders attraktives Material, da es neben der hohen Festigkeit und Korrosionsbest\u00e4ndigkeit auch giftfrei ist und somit f\u00fcr orthop\u00e4dische und Zahnmedizinische Implantate verwendet werden kann. Vor allem eine por\u00f6se Struktur des Materials, die durch den 3D-Druck m\u00f6glich ist, stellt einen bemerkenswerten Vorteil dar, da diese Beschaffenheit die Struktur des menschlichen Knochens nachahmt. Das t\u00fcrkische Unternehmen TrabTech stellt trabekulare Implantate, unter anderem auch ein H\u00fcftimplantat, aus Titan her. Diese erm\u00f6glichen eine schnelle Heilung, indem zum Wachstum von Knochen und Gewebe beigetragen werden. Zudem bietet das Material eine hohe Biokompatibilit\u00e4t. Die Verwendung von Aluminium hingegen ist im Vergleich zu Titanium eher un\u00fcblich in der medizinischen Branche. Trotzdem kann es f\u00fcr orthop\u00e4dische Implantate und zahnmedizinische Anwendungen genutzt werden.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div id=\"attachment_66804\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-66804\" class=\"wp-image-66804 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/Design-ohne-Titel32.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-66804\" class=\"wp-caption-text\">TrabTech stellt trabekulare Implantate aus Titan her (Bild: TrabTech)<\/p><\/div>\n<h4>Preis und Hersteller<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify;\">Einer der Nachteile von Titanium ist der Preis, denn das Material befindet sich in einem der h\u00f6heren Preissegmente. So m\u00fcssen Sie laut dem Wohlers Report 2021 bei einem Kilogramm Pulver der Titanlegierung Ti-6AI-4V oder bei Rein-Titan Grad 2 mit ca. 329 bis 472 US-Dollar rechnen. Aluminium hingegen ist deutlich g\u00fcnstiger, so l\u00e4sst sich die Aluminiumlegierung AISi7 f\u00fcr 94 $\/kg Pulver und AISi10Mg f\u00fcr 98$\/kg erwerben.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Bez\u00fcglich der Hersteller ist Heraeus Additive Manufacturing zu nennen. Das deutsche Unternehmen spezialisiert sich auf die Verarbeitung von Edelmetallen und stellt unter anderem Titan 6Al-4V, Grad 5 und Grad 23 her. Diese beiden Titan-Arten werden ebenfalls von PyroGenesis Additive und AP&amp;C hergestellt. Ein weiterer Hersteller, welcher Titan Beta 21S und Rein-Titan anbietet, ist GKN. Was die Vermarktung von Aluminium angeht, so sind Uniformity Labs und Equispheres zu nennen. Die beiden Unternehmen stellen die h\u00e4ufig verwendete Aluminium-Legierung AISi10Mg her. Das Aluminium-Legierungspulver der Serie 7000 wird zudem von APWorks produziert.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-47422\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/05\/VS-Tables1.jpg\" alt=\"Titan vs Aluminium\" width=\"700\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/05\/VS-Tables1.jpg 700w, https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/05\/VS-Tables1-600x343.jpg 600w, https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/05\/VS-Tables1-160x91.jpg 160w\" sizes=\"auto, (max-width: 700px) 100vw, 700px\" \/><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Was halten Sie von der Verwendung von Titan und Aluminium f\u00fcr den 3D-Druck? Lassen Sie uns gerne einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns auf\u00a0<a href=\"https:\/\/www.facebook.com\/3Dnativesde\/\">Facebook<\/a>\u00a0oder\u00a0\u00a0<a href=\"https:\/\/www.linkedin.com\/groups\/13502336\/\">LinkedIN<\/a>\u00a0 mit. M\u00f6chten Sie au\u00dferdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren\u00a0<a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druck-newsletter\/\">w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Metall ist derzeit neben Kunststoff einer der gefragtesten Werkstoffe f\u00fcr additive Fertigungsverfahren. Es \u00fcberrascht nicht, dass seine hervorragenden Eigenschaften es zur idealen Wahl f\u00fcr die anspruchsvollsten Anwendungen in Bezug auf Leistung und Festigkeit machen. In diesem Artikel werden wir uns&hellip;<\/p>\n","protected":false},"author":6097,"featured_media":47417,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"content-type":"","footnotes":""},"categories":[38,49],"tags":[],"class_list":["post-47416","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-3d-materialien","category-aktuelles"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/47416","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6097"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=47416"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/47416\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":47428,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/47416\/revisions\/47428"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/47417"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=47416"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=47416"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=47416"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}