Titanpulver für eine nachhaltige Produktion
Die Pulvermetallurgie wird seit vielen Jahren als "anerkannte grüne Technologie" bezeichnet. Titanpulver mit seinen einzigartigen Materialeigenschaften macht es noch nachhaltiger, wenn es in bahnbrechenden Technologien wie der additiven Fertigung (3D-Druck) eingesetzt wird.
Im Bericht "Powder Metallurgy - Intrinsically Sustainable" (Pulvermetallurgie - untrennbar nachhaltig) vergleicht der Verband der Metallpulverindustrien die 17 Fertigungsschritte, die für die Herstellung eines Lkw-Getriebes mit subtraktiver Bearbeitung erforderlich sind, mit den nur sechs, die mit einem pulvermetallurgischen Verfahren erforderlich sind - wobei jeder geringere Schritt eine Einsparung beim Energieverbrauch bedeutet.
Pulverbasierte Net-Shape-Technologien wie die additive Fertigung ermöglichen es auch, mehrere Komponenten zu einer einzigen zusammenzufügen, was die Montageschritte und damit den Energieverbrauch reduziert. Darüber hinaus wird häufig der Einsatz von Schneideschmierstoffen und Reinigungsflüssigkeiten minimiert, obwohl eines der stärksten Nachhaltigkeitsargumente für die additive Fertigung die Reduzierung des Materialabfalls ist.
"Beim Drucken eines Bauteils werden etwa 95 Prozent des Pulvers, das man in den Prozess einbringt, verwendet, den Rest können wir in einer neuen Schmelze recyceln. Vergleichen Sie das mit der traditionellen Fertigung, bei der Sie mit einem Stück Material beginnen und große Mengen an Spänen abbauen", sagt Mikael Schuisky, Leiter der Geschäftseinheit Additive Fertigung bei Sandvik.
Die Kombination der additiven Fertigung mit Titan kann enorme Vorteile für die Nachhaltigkeit bringen.
Ein weiterer Umweltvorteil besteht darin, dass die Produktion vor Ort erfolgen kann, wodurch weitere Schritte in der Lieferkette entfallen - und sich der Transportaufwand verringert.
"Man geht direkt von einem digitalen Entwurf zu einem dreidimensionalen Produkt über. Und wenn man die Produktion in der Nähe des Ortes ansiedelt, an dem sie benötigt wird, kann man die Lagerung, die Verpackung und den Transport der Teile einsparen", sagt Mikael Schuisky.
Eine Verlagerung hin zu leichteren Komponenten
Sandviks kürzlich auf den Markt gebrachtes Osprey® Titanpulver unterstützt den wachsenden Trend zum 3D-Druck von Titanteilen - und den Wandel hin zu nachhaltiger Fertigung und leichteren Bauteilen. Neben der Verringerung des Materialabfalls ermöglicht die additive Fertigung auch eine neue Designfreiheit. So kann Titan neben der Luft- und Raumfahrt und der Medizintechnik auch in anderen Branchen eingesetzt werden - etwa in der Automobilindustrie und im Werkzeugbau. So ist beispielsweise der CoroMill® 390, ein durch additive Fertigung hergestellter Leichtbaufräser, mehr als 80 Prozent leichter und bis zu 200 Prozent produktiver als eine subtraktive Version des Werkzeugs.
"Die Kombination der additiven Fertigung mit den Möglichkeiten, die ein leichter und fester Werkstoff wie Titan bietet, kann enorme Nachhaltigkeitsvorteile schaffen. Gewichtsreduzierung ist beispielsweise ein ständiges Thema in der Luft- und Raumfahrtindustrie, das sowohl von den Treibstoffkosten als auch von der CO2-Bilanz bestimmt wird. Jedes Kilogramm weniger Gewicht an einem Flugzeug spart 3.000 US-Dollar pro Jahr an Treibstoff - und kann einen großen Unterschied für den Planeten machen", sagt Keith Murray, VP Global Sales, Sandvik Additive Manufacturing.
Lesen Sie mehr über Titanpulver auf unserer Website metalpowder.sandvik
Eine anerkannte grüne Technologie
- Die Pulvermetallurgie ist eine "anerkannte grüne Technologie".
- Bei der Formgebung von Teilen entsteht fast kein Abfall - und das überschüssige Pulver kann wiederverwendet werden.
- Die Nettoformungsfähigkeit der Pulvermetallurgie (in Anwendungen wie Additive Manufacturing oder Metallspritzguss) bedeutet, dass durch den Wegfall von Fertigungsschritten eine große Energieeffizienz erreicht werden kann.
- Osprey® Metallpulver tragen dazu bei, die Prozesse und Endprodukte unserer Kunden nachhaltiger zu gestalten.
- Vermeidung von Abfällen (z. B. werden beim Druck eines Bauteils etwa 95 % des Pulvers verwendet; der Rest kann in einer neuen Schmelze recycelt werden).
- Möglichkeit zur Herstellung leichterer Bauteile - dadurch geringerer Kraftstoffverbrauch und
2 -Emissionen, z. B. in der Luft- und Raumfahrt oder in der Automobilindustrie. - Möglichkeit, mehrere Komponenten zu einer einzigen zusammenzufügen - Reduzierung der Montageschritte und
damit des Energieverbrauchs. - Minimierung des Einsatzes von Schneideschmierstoffen und Reinigungsflüssigkeiten.
- Wenn Sie die Produktion in der Nähe des Ortes ansiedeln, an dem sie benötigt wird, können Sie Lager-, Verpackungs- und Transportkosten einsparen.
- Ein Teil des Rohmaterials für Osprey®-Metallpulver besteht aus recyceltem Metallschrott - und die Herstellung basiert auf 100 % erneuerbarer Energie.