Binder Jetting Bindemittel für die Verarbeitung reaktiver Metalle

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Nach dem Erfolg ihres gemeinsam entwickelten Binders Clean Fuse wollen das Fraunhofer IFAM und Exone nun Versionen für den 3D-Druck von Aluminium und Titan entwickeln.

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Clean-Fuse-Bindemittel, Stainless-Steel-Metallpulver und im Binder Jetting hergestellte Teile vor (re) und nach (li) dem Sintern.
Clean-Fuse-Bindemittel, Stainless-Steel-Metallpulver und im Binder Jetting hergestellte Teile vor (re) und nach (li) dem Sintern.
(Bild: Fraunhofer IFAM)

Das Fraunhofer IFAM und Exone, Anbieter von industriellen Sand- und Metall-3D-Druckern mit Binder-Jetting-Technologie, arbeiten bei der Entwicklung von Bindemitteln für Metallpulver seit über zwei Jahrzehnten zusammen. In den letzten Jahren haben sie gemeinsam Clean Fuse, ein Exone-Bindemittel, das auf einer Entwicklung des Fraunhofer IFAM basiert, weiterentwickelt und optimiert. Es ist nach eigenen Angaben ein sauber verbrennendes Bindemittel für den optimalen 3D-Druck von Edelstählen und hochwertigen Metallen.

Die erste Binderversion wies eine außergewöhnliche Grünteilfestigkeit, ein sauberes Ausbrennen sowie eine niedrige Aushärtungstemperatur auf.

Prof. Frank Petzoldt, stellvertretender Leiter des Fraunhofer IFAM

Nach diesem Erfolg soll nun die Zusammenarbeit intensiviert und Clean-Fuse-Versionen für die Verarbeitung reaktiver Materialien wie Aluminium und Titan gefunden werden.

Forschung auf mehreren Exone-Druckern

Der Institutsstandort in Bremen ist laut Fraunhofer IFAM für die sinterbasierte additive Fertigung voll ausgestattet und bietet alle Technologien für das Drucken, Entpulvern, Entbindern und Sintern von Metallteilen. Die Forscherinnen und Forscher verfügen über spezielles Know-how zu Metallpulvern, Bindemitteln und deren Wechselwirkung. Für die Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet des Metal Binder Jettings arbeiten sie mit einer Reihe von Exone-Druckern, angefangen mit dem Innovent+ für die Material- und Prozessentwicklung. Drei Drucker sind mit der patentierten Triple Advanced Compaction Technology (ACT) von Exone ausgestattet, die eine branchenführende Grünlingsdichte ermöglicht. Vor kurzem hat das Institut ein Metal-Binder-Jetting-System mit Produktionsgeschwindigkeit, das X1 25Pro, in Betrieb genommen, um die Machbarkeit im Rahmen der Pilot- und Vorserienproduktion zu untersuchen.

Das Fraunhofer IFAM hat uns dabei geholfen, unser Verständnis von Bindemitteln und verschiedenen Pulvertypen zu verbessern und herauszufinden, wie sie in der gesamten Prozesskette vom Drucken bis zum abschließenden Sintern zusammenwirken, um ein qualitativ hochwertiges Teil zu liefern.

Rick Lucas, Exone Chief Technology Officer

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