Wie schneidet LENS-3D-Druck mit Ti-6Al-4V im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsverfahren ab?

Materialeffizienz und Kostenreduzierung

Die herkömmliche Bearbeitung von Ti-6Al-4V führt zu hohem Materialverschleiß, insbesondere bei der Herstellung komplexer Geometrien aus massivem Blockmaterial. Der LENS-3D-Druck deponiert Material nur dort, wo es benötigt wird, und reduziert so die Buy-to-Fly-Verhältnisse erheblich. Dies ist besonders wertvoll für Luftfahrtkomponenten, die in Luft- und Raumfahrt-Anwendungen hergestellt werden, wo Titanschrott teuer und die Bearbeitungszeit lang ist.

Designflexibilität

Konventionelle subtraktive Methoden sind bei der Erstellung interner Kanäle oder leichter Gitterstrukturen eingeschränkt. Die LENS-Technologie ermöglicht komplexe Geometrien, Topologieoptimierung und die Reparatur von Merkmalen ohne vollständige Neufertigung. In Kombination mit der präzisen Endbearbeitung durch CNC-Bearbeitung erreicht LENS sowohl geometrische Freiheit als auch hohe Maßgenauigkeit.

Mechanische Leistung

LENS-gedruckte Ti-6Al-4V-Teile können aufgrund der schnellen Erstarrung zunächst Mikrofehler enthalten. Mit Nachbehandlungen wie Heißisostatischem Pressen (HIP) und kontrollierter Wärmebehandlung können die mechanischen Eigenschaften jedoch denen von Schmiedeteilen entsprechen oder sie übertreffen. Eine geeignete Mikrostrukturverfeinerung verbessert die Ermüdungsbeständigkeit, Kriechfestigkeit und die Leistung bei Spannungsrisskorrosion.

Vorteile bei Lieferzeit und Reparatur

Die herkömmliche Fertigung erfordert für jede Änderung oder Schadensreparatur die vollständige Teileproduktion. LENS ermöglicht das lokale Hinzufügen von Merkmalen oder den Wiederaufbau beschädigter Abschnitte, wodurch die Lebensdauer des Teils verlängert wird, ohne es vollständig neu herstellen zu müssen. Dies wird häufig bei der Wartung von Turbinenschaufeln aus Einkristallguss und Stromerzeugungs-Systemen angewendet.

Skalierbarkeit und Produktionsvolumen

Herkömmliche Methoden bieten eine höhere Skalierbarkeit für die Massenproduktion, insbesondere für einfache Formen. LENS ist am effektivsten für Kleinserien, hochwertige Komponenten, Prototypen und Reparaturanwendungen – ideal für die Luft- und Raumfahrt, den Öl- und Gas-Sektor sowie den Verteidigungssektor, wo Leistung und Individualisierung wichtiger sind als Volumeneffizienz.