Edelstahlpulver für effizienteren 3D-Druck

Forschungsarbeit der TU Graz

Mateusz Skalon ist Forscher an der TU Graz. Er könnte mit seiner Forschungsarbeit zu Edelstahlpulver den 3D-Druck von Metallen revolutioniert haben.

Der Wissenschaftler hat das konventionelle Pulver aus 316L-Edelstahl so weit optimiert, dass flüssiges Metall im Schmelzbad widerstandfähiger ist. Der Vorteil: es sind weniger Stützstrukturen nötig. Je komplexer ein Bauteil ist, desto mehr dieser Strukturen werden eigentlich benötigt, um ungewünschte Verformungen beim Druckprozess zu vermeiden. Mit dem entwickelten Edelstahlpulver von Skalon können somit auch Kosten in der Produktion eingespart werden.

Für verschiedene Branchen interessant

Stützstrukturen machen meist ein Fünftel der Druckkosten aus. „Pro Kilogramm Pulver können bis zu 114 Euro an Kosten gespart werden“, rechnet der Forscher vor. Gleichzeitig wird Material eingespart, denn Pulver, das nicht mehr benötigt wird, kann wiederverwendet werden.

Als nächsten Schritt soll das Edelstahlpulver zur Marktreife entwickelt werden: „In den nächsten 16 Monaten werden wir das Pulver auf den gängigsten Laserschmelz-Anlagen testen. Darauf aufbauend wollen wir unmittelbar nach dem Fellowship eine Produktionsfirma in Österreich gründen, wo zugekauftes 316L-Edelstahlpulver modifiziert und vertrieben wird.“

Vor allem für die Automobil-, Flugzeug- und Maschinenbaubranche könnte die Entwicklung von Interesse sein. Nach eigener Angabe gäbe es auch schon Interessenten aus der Wirtschaft und Skalon hofft auf weitere.
Gefördert wird das Forschungsprojekt von dem Förderprogramm „Spin-off-Fellowships“, das zur Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft FFG gehört.

Nachfrage nach Edelstahlpulver wächst

Die additive Fertigung wird in Fertigungsunternehmen immer beliebter. Die Gründe sind die kürzeren Produktionszeiten, geringe Kosten, weniger Produktionsfehler und hohe Individualisierbarkeit.
Edelstahlpulver wird für das Drucken von Bauteilen verwendet, es ist sozusagen die „Tinte“ des Druckers. Der Markt für den Werkstoff wächst derzeit jährlich um über 30 Prozent.

Unterstützt wird der Wissenschaftler Skalon von einem erfahrenen Expertenteam, wie Christof Sommitsch (Leiter des Instituts für Werkstoffkunde, Fügetechnik und Umformtechnik der TU Graz) und Christoph Kovacic, der Vorsitzender der Jungen Wirtschaft Steiermark ist.