3D-Drucker haben das Potenzial, das Rapid Prototyping und die Herstellung von Spezial- oder Ersatzteilen zu revolutionieren. Im Rahmen einer neuen Forschungsoffensive versucht die Voestalpine nun auch Metallbauteile für hochkritische Anwendungen im 3D-Druckverfahren herzustellen

Die 3D-Drucktechnologie ist einer der großen Hoffnungsträger in der industriellen Produktion. Bislang ist die praktische Nutzung im professionellen Bereich jedoch kaum über die Fertigung von Prototyp-Bauteilen aus Kunststoff hinausgekommen. Die Phantasie geht jedoch in eine ganz andere Richtung. 3D-Drucker sollen in Zukunft vermehrt genutzt werden, um auch komplexe Bauteile aus extrem widerstandsfähigen Materialien in Klein- oder Kleinstserien herzustellen.

Diese Idee verfolgt auch die Voestalpine, die nun in Düsseldorf, einem der zentralen Standorte der Special Steel Division Deutschland, ein neues Forschungs- und Entwicklungszentrum für den 3D-Druck von Metallteilen eröffnet hat. Verwendet werden sollen die Bauteile in extrem anspruchsvollen Umfeldern wie der Luftfahrt, der Raumfahrt oder in der Automobilindustrie. Weitere Anwendungsgebiete sind der Rennsport und die Medizintechnik.

Metallpulver als Ausgangsmaterial

Metallteile im 3D-Druckverfahren herzustellen steckt noch in den Kinderschuhen. Als Basis dafür setzt die Voestalpine auf einen neuen Werkstoff, einem von Böhler Edelstahl und der schwedischen Uddeholms gelieferten Metallpulver. Die Voestalpine experimentiert dafür mit verschiedenen Edelstählen und Werkzeugstählen auf Basis von Nickel, Titan, Kobalt und Chrom-Legierungen.

Das Prinzip der additiven Fertigung, die beim 3D-Druck zum Einsatz kommt, ermöglicht die Umsetzung von Bauteilen mit völlig neuen Formen und Funktionalitäten wie etwa Werkstücke mit Hohlräumen oder bionischen Strukturen in nur einem Produktionsschritt. Das Resultat sind hochfeste und gleichzeitig besonders leichte Bauteile. Anders als bei herkömmlichen Technologien wie dem Fräsen oder Drehen von Teilen aus einem ganzen Metallblock gibt es dabei auch keinen Materialverlust, weil die Teile im Drucker Schicht für Schicht aufgebaut werden.

Franz Rotter, Vorstandsmitglied der Voestalpine und Chef der Special Steel Division, sieht das Düsseldorfer Zentrum als eine wesentliche Ergänzung zur bestehenden Werkstofferzeugung und Verarbeitung für anspruchsvollste Industrien dar. Das Ziel ist klar gesteckt: Sowohl am Metallpulver als auch an Design und der Produktion von metallischen Bauteilen im 3D-Druckverfahren forschen und sie weiterentwickeln.