Uwendungsfelder an Entwécklung vum 3D-Drock aus Titanlegierungen
Titan ass ee vun de meescht benotzte Metaller an der additiver Fabrikatioun a gëtt an der Loft- a Raumfaart, Gelenkersatz- a chirurgeschen Instrumenter, Renn- a Vëlosrahmen, Elektronik an aner héichperformante Produkter benotzt. Titan a Titanlegierungen gi vu verschiddenen Industrien fir hir héich mechanesch Stäerkt, hiert héicht Festigkeits-Gewiichtsverhältnis a besser Korrosiounsbeständegkeet wéi Edelstol geschätzt. D'Benotzung vun dësem Material kann Rakéiten a Fligeren méi liicht maachen, wouduerch Brennstoff gespuert gëtt an d'Notzlaascht erhéicht gëtt. Et kéint och benotzt ginn fir méi liicht Elektronik wéi Smartphones a VR-Briller ze maachen, souwéi a medizineschen Implantater. Ausserdeem, wann déi inherent Eegeschafte vum Titan mat den eenzegaartege Fäegkeete vum 3D-Drock kombinéiert ginn, ginn d'Virdeeler nach méi offensichtlech. Also, wat sinn déi spezifesch Uwendungen vum 3D-gedréckten Titan? Wat sinn déi üblech Titan... Dréckers um Maart?

△3D-gedréckte Titandeeler
Hüftgelenker vu GE Additive, Ventilatorblades vu Sciaky, Rakéitespitzen vun Arcam Darker, Titangitterkomponenten vun 3D Systems, Titanstenten vun EOS, chirurgesch Wirbelsäuleimplantater vu Zenith Tecnica
3D-Dréckerei erméiglecht eng méi effizient Fabrikatioun vun Titan, während de Rohmaterialverschwendung reduzéiert gëtt. Als additiv Technologie benotzt den 3D-Metalldruck typescherweis nëmmen déi Materialien, déi fir de Bau vum Deel gebraucht ginn, zesumme mat enger relativ klenger Quantitéit u strukturellem Ënnerstëtzungsmaterial. Den 3D-Drock erméiglecht och komplex Designen, wéi intern Kanäl an huel oder mat Gitter gefëllte Deeler fir d'Gewiicht ze reduzéieren, déi mat kenger anerer Fabrikatiounsmethod méiglech sinn. Well et keng Formen oder Tools gëtt, kann den 3D-Titandruck kosteneffektiv eenzegaarteg Deeler wéi patientenspezifesch Implantater, Prototypen a Fuerschungsinstrumenter erstellen. Et gëtt onzueleg Beispiller vum 3D-Drock vu Titan fir d'Produktioun, d'Gesondheetswiesen, d'Weltraumfuerschung a méi virunzedreiwen.
Uwendungen vun 3D-Dréck Titanlegierungen

△Am Joer 2023 huet Panerai d'Submersible S Brabus PAM01283 mat engem 3D-gedréckten Titangehäuse erausbruecht. D'Bild riets weist, datt Holthinrichs Deconstructed déi éischt 3D-gedréckte Titanauer erausbruecht huet.
Titan-3D-Drock gëtt scho wäit verbreet benotzt fir Produkter ze produzéieren, déi sou divers sinn ewéi medizinesch Apparater, Performance-Vëloe, Luxusaueren a Konsumentelektronik, mat der Hoffnung, liicht awer staark Produkter duerch innovativ, dacks personaliséiert Designen ze liwweren.
● Präzisiounsprodukter an elektronesch Produkter
3D-Dréckerei kann ganz dënnwandeg, komplex Titandeeler produzéieren, déi dacks fir Auergehäuse benotzt ginn, wéi zum Beispill d'Panerai an Holthinrichs Aueren, déi uewe gewisen sinn. Et gëtt gesot, datt Auergehäuse aus Titanlegierung och en zukünftegen Deel vun der Apple Watch Ultra wäerte sinn.

△3D-gedréckte Scharnierverschluss aus Titanlegierung, déi am 2023 Honor Magic V2 Klappsmartphone benotzt gëtt
Am Joer 2023 huet de Smartphone-Hiersteller Honor säin neie klappbare Magic V2 erausbruecht, deen eng 3D-gedréckte Titan-Schalterdeckel huet, déi méi liicht an 150% méi staark ass wéi déi virdrun Aluminiumversioun. Honor sot, datt dëst klengt Titanstéck, dat a Zéngdausende 3D-gedréckt ka ginn, de Schlëssel zur Haltbarkeet vum Produkt a sengem reibungslosen Zesumme- an Ausklappen ass.
● Medizinesch an Zännimplantater

△Den 3D-gedréckten Titanimplantat Construx Mimi Ti Spacer System vun American Orthofix Medical gouf 2021 vun der US FDA guttgeheescht.
An der Medizinindustrie si 3D-gedréckte Titanimplantater erfollegräich fir Uwendungen an der Wirbelsail, Hüft, Knéi an Extremitéiten gewiescht, wéinst der inherenter Biokompatibilitéit a gudde mechaneschen Eegeschafte vum Metall, gekoppelt mat der Fäegkeet, personaliséiert poréis Strukturen am 3D-Drock ze maachen (doduerch gëtt Osseointegratioun erméiglecht) a Massepersonaliséierung fir besser Patientenresultater. 3D-gedréckte Titanimplantater kréien ëmmer méi Zoustëmmung vun de Reguléierungsautoritéiten a ginn ëmmer méi gefrot. Well déi meescht medizinesch Implantater fir eng grouss Zuel vu Leit mat der selwechter Krankheet hiergestallt sinn, si se net fir jiddereen gëeegent. Leit mat rare Krankheeten ginn dacks ausgeschloss. Elo, mam 3D-Drock, ass et méiglech, Implantater ze produzéieren, déi speziell fir eenzel Patienten entwéckelt goufen.
Am Joer 2023 huet e Chirurg a Groussbritannien um selwechten Dag véier Handgelenkoperatiounen duerchgefouert, andeems hien patientenspezifesch 3D-gedréckte Titanplacke benotzt huet, fir virdru gebrach Handgelenkdeformatiounen ze korrigéieren. Den Dr. Akshay Malhotra, orthopädesche Chirurg a klinesche Leeder fir Hänn an Handgelenker, sot: "Soubal dëse Planungsprozess ofgeschloss ass, ginn no Mooss placke mat Titanpulver gedréckt, dann getest, a Groussbritannien geschéckt an am County Hospital steriliséiert, fir op d'Operatioun virzebereeden."
△Déi 3D-gedréckte Titanschrauwen vu CoreLink hunn eng poréis Struktur, déi de Knochenwuesstum fördert, an déi nei patientenspezifesch Titanfangergelenker vum FingerKit Consortium
D'Dokteren am Manipal Spidol an Indien hunn 3D-gedréckten Titan benotzt, wéi si 2022 e Kriibspatient behandelt hunn, deem säin Tumor seng Broscht zerstéiert huet. Am Allgemengen wieren Implantater vun dëser Gréisst ze schwéier fir de mënschleche Kierper ze droen, awer well Titan liicht a ganz staark ass, mat engem Gewiicht vu manner wéi 250 Gramm, ass et ideal fir Implantater am Kierper ze drécken. Dank dem Erfolleg vum 3D-gedréckten Implantat huet sech de Patient komplett erholl a konnt säin normales Liewe réckgängeg maachen, ouni op extern Maschinnen ugewisen ze sinn, fir him beim Atmen ze hëllefen.

△Duerch den Titan-3D-Drock konnt Angel Cycle Works d'Gewiicht vum neien Heaven-Vëlo däitlech reduzéieren an den Design optimiséieren.
3D-gedréckten Titan ass hautdesdaags üblech bei Performance-Vëloen. Titan gëtt a Kurbelen, Bremsscheiwen, Stemm, Derailleurhänger a souguer Vollrahmen benotzt. Titan ass sou staark wéi Aluminium a sou liicht wéi Kuelefaser, ouni d'Nohaltegkeetsproblemer vu Kuelefaser. De Vëloshersteller Carbon Wasp erkläert, firwat hie Aluminium a Kuelefaser opginn huet, zugonschte vun 3D-gedréckten Titan fir seng lescht Aftermarket-Kurbeläerm ze bauen. Carbon Wasp sot: "Mir hunn all méiglech kreativ Weeër fonnt, fir d'Kurbel un d'Getriebewelle ze klemmen, ouni d'Kuelefaser zesummenzedrécken, awer et goufen ëmmer e puer Metallasätz gebraucht, an d'Asätz un d'Kuelefaser ze klemmen hätt Problemer mat sech bruecht. Op déi endlos Froen. No e puer Prototyping huet Carbon Wasp festgestallt, datt eng 3D-gedréckte Titan-Kurbel mat Gitterfëllung genee sou liicht wéi Kuelestoff ass, awer méi staark a ganz schlagufällege Beräicher. Mir mengen ëmmer nach, datt Kuelefaser fir vill aner Materialien, dorënner de Rahmen, am Beschten ass, awer mir schaffen schonn un aneren Titandeeler."
Apropos Vollrahmen, de Vëloshersteller Angel Cycle Works seet, datt hien e komplett Titanrahmen an engem liichte Komponent 3D-gedréckt huet, wat entscheedend Sekonne vun de Rennzäite reduzéiert an nei Designgeometrien erméiglecht. Säi neie Superbike, mam Numm Heaven, ass 400 Gramm méi liicht wéi déi virdrun Versioun. En anere komplett aus Titanlegierung erausbruechte Rahmen, dee Pilot dëst Joer lancéiert huet, heescht Pilot Seiren. De Rahmen vum Rennvelo ass komplett aus Titan 3D-gedréckt (an dräi Deeler opgedeelt). D'Firma seet, datt den 3D-Drock vun Titan et erlaabt, de Vëlo un d'Wënsch vum Fuerer unzepassen, an de Rahmen brauch keng Lackéierung oder Beschichtung.
△D'Vëlosfirma Mythos bitt hire Clienten eng Rei vun 3D-gedréckten Titandeeler un, dorënner dëse Lenker, während Verve Cycling (riets) nei 3D-gedréckten Titankursen ubitt.

△GKN Aerospace plangt en neien Titan-3D-Drécker aus grousser Skala an seng Fabréck an Texas ze installéieren.

△Well d'NASA nëmmen eng brauch, mécht den 3D-Drock vun Titankomponenten fir den ausklappbare Moundarm méi Sënn wéi déi traditionell Fabrikatioun.
● Produktioun
Den Hallefleiterhersteller ASML dréckt elo 3D-Präforme vun Titanträgertabletten (déi an der Waferproduktioun benotzt ginn) anstatt se ze schmieden, wat 64% u Rohmaterialien spuert a se méi séier liwwert. Norsk Titanium, eng Firma fir additiv Metallproduktioun, déi eng DED-Plattform (Directed Energy Deposition) benotzt, dréckt 80 Kilogramm (ongeféier 176 Pond) Preforme mat bal enger Nettoform mat Ti64 fir an der Hallefleiterwaferproduktioun ze benotzen.

△3D-gedréckte Radnabenhalterung aus Titanlegierung, hiergestallt vun der University of Washington

△Titanpulver

△Universitéitslaboratoire fir Metall-3D-Dréckerei, Washington Joint Center for Earth Abundant Materials Deployment and Research, stellt Deeler aus Titan hier

DeskFab X1
FF-M140
FF-M220
FF-M300
FF-M420
FF-M800










