Van vliegtuigonderdelen tot gewrichtsprothesen: Nieuw 3D-geprint titanium kan belangrijke industrieën transformeren

Een team van ingenieurs heeft een goedkope methode ontwikkeld om 3D-printen van van titanium dat zowel sterker als kneedbaarder is dan algemeen gebruikte legeringen. De innovatie - die het team heeft omschreven als een "grote sprong voorwaarts" - zou hoogwaardig titanium toegankelijker kunnen maken voor een groot aantal industrieën.

Gezien de huidige kostenkloof tussen 3D-geprint titanium (dat momenteel gebruikt wordt in de ruimtevaart en andere sectoren) en machinaal bewerkt titanium (dat momenteel gebruikt wordt in consumentenelektronica), zal deze nieuwe ontwikkeling meer verbeteringen nodig hebben om te debuteren in smartphones en laptopsals dat al ooit gebeurt. Op de korte termijn zou deze innovatie een direct effect kunnen hebben in de ruimtevaart en geneeskunde. De nieuwe legering, die volgens de onderzoekers 29% lagere productiekosten oplevert, zou fabrikanten in staat kunnen stellen om duurzamere onderdelen te maken tegen lagere kosten.

Deze innovatieve aanpak lost belangrijke uitdagingen op die de toepassing van 3D-geprint titanium hebben gehinderd - het ontwerpraamwerk maakt 3D-geprint titanium mogelijk met een meer uniforme korrelstructuur, zonder de kolomvormige microstructuren die tot ongelijke sterkte leiden, en dat alles tegen een goedkoper tarief.

We zijn er niet alleen in geslaagd om titaniumlegeringen met een uniforme korrelstructuur te produceren, maar met lagere kosten, terwijl het ook sterker en kneedbaarder is geworden. - Ryan Brooke, hoofdauteur van het onderzoek.

De universiteit heeft een voorlopig patent aangevraagd op de nieuwe procedure en het team is nu op zoek naar partners om de technologie te helpen commercialiseren, met een onmiddellijke focus op luchtvaart en medische apparatuur.