Metall 3D-Druck mit Titan

Ihr Dienstleister für den 3D-Druck von Metall-Bauteilen mit Titan 3.7165 im SLM-Verfahren

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Wir sind Ihr Dienstleister für den Druck von Ihrem 3D-Bauteil aus Titan 3.7165

Titan 3.7165 – Der Kraftprotz im 3D-Druck

Das Leichtmetall Titan ist mit seiner besonderen Beschaffenheit für einen großen Bereich an Anwendungsgebieten geeignet. Im SLM-Verfahren hergestellte Bauteile aus Titan 3.7165 weisen eine Gefügedichte von über 99,8 % auf und lassen sich mit denen eines gefräßten Bauteiles vergleichen.

Der Werkstoff spricht mit seinen Materialeigenschaften diverse Produktgruppen an. Die Titanlegierung eignet sich, aufgrund der nahezu optimalen Balance aus Gewicht und Festigkeit optimal für hochbelastbare Leichtbauteile, kann durch die hohe Korrosionsbeständigkeit jedoch auch in sensiblen Umgebungen auftrumpfen.
Beispielhafte Anwendungsgebiete für SLM Titan-Bauteile sind unter anderem die Luft- und Raumfahrt.

Aufgrund der genannten Upsides eignet sich Titan 3.7165 hervorragend für das Selektive Laserschmelzen (SLM). Nutzen Sie die Vorteile des SLM-Verfahrens und lassen Sie ihre Bauteile mit Titan drucken. Laden Sie hierzu Ihre Datei über unser Upload-Formular hoch.

Sie haben Fragen zum Metall 3D-Druck mit Titan 3.7165?

Unsere erfahrenen Experten stehen Ihnen gerne zur Verfügung.

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Jetzt 3D-Bauteil aus Titanlegierung anfragen

Vertrauen Sie auf unsere Erfahrung als professioneller Dienstleister für den 3D-Druck von Metall-Bauteilen:

  • Schnellere Reaktions- und Lieferzeiten
  • Qualitätsmanagementsystem ISO 9001 und EN 9100 zertifiziert.
  • Umsetzung hochkomplexer, funktionsoptimierter Geometrien
  • Gewichtsreduktion durch Topologieoptimierung oder Leichtbau
  • Funktionsoptimierung durch hybride oder integrale Bauweise
  • Integration in den Entwicklungsprozess für Prototypen
Bosch
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Johnson & Johnson

SLM Nachbearbeitung: 

Wir fertigen Ihr Titan Bauteil aus einer Hand

Mechanische Nachbearbeitung von 3D-Bauteilen aus Titan

Mithilfe moderner Drei- bis Fünf-Achs-Fräsmaschinen bearbeiten wir Ihre Bauteile mit höchster Präzision nach.


Rotationssymetrische Bauteile werden durch CNC Drehen gezielt und exakt Ihren Ansprüchen gemäß nachbearbeitet und erhalten so das gewünschte Finish.

Mechanische Nachbearbeitung von 3D-Bauteilen aus Titan

Wir stellen mit Fräsen, Sandstrahlen, und verschiedene Schleif- und Politurverfahren Ihre gewünschte Oberfläche her


Beschichtung, Bedruckung, Kennzeichnung, Anodisieren oder Eloxieren


Lasergravur: Metall-Bauteile berührungslos gravieren / beschriften

Wärmebehandlung von 3D-Bauteilen aus Titan

Sind spezifische mechanisch-technologische Werkstoffeigenschaften gefordert, unterziehen wir das Bauteil einem auf die jeweiligen Anforderungen abgestimmten Wärmebehandlungsprozess.


Die Wärmebehandung optimiert das Gefüge des additiv gefertigten Bauteils und gibt ihm die gewünschte Härte.

Titan 3.7165 im Überblick:

Technische Daten für Titan Bauteile aus dem 3D-Drucker

Erreichbare Bauteilgenauigkeit 
kleine Bauteile  
große Bauteile
ca. ± 0,05 mm
ca. ± 0,2 %
Kleinste Wandstärkeca. 0,3 – 0,4 mm
Schichtstärke20 – 60 μm
Oberflächenrauhigkeit 
nach dem Bau  
nach dem Mikrostrahlen  
nach dem Polieren
Rz = 60 μm ± 20 μm
Rz = 25 μm ± 10 μm
Rz < 5 μm
Bauteildichte nach dem Fertigungsprozess> 99,8 %

Mechanische Eigenschaften¹ für Titan Teile aus dem 3D-Drucker


wie gebaut
nach WB
Zugfestigkeit [N/mm²]  
horizontale Richtung (XY)1150 – 1250min. 900
vertikale Richtung (Z)1100 – 1200min. 900
Streckgrenze [N/mm²]²  
horizontale Richtung (XY)950 – 1050min. 820
vertikale Richtung (Z)920 – 1000min. 820
Bruchdehnung [%]  
horizontale Richtung (XY)8 – 12min. 10
vertikale Richtung (Z)9 – 14ca. 30min. 10
E-Modul [kN/mm²]  
horizontale Richtung (XY)typ. 110typ. 116
vertikale Richtung (Z)typ. 110typ. 114
Härte [HV5]³typ. 320 

Chemische Zusammensetzung Titan 3.7165

BestandteilRichtwert [%]
TiRest
Al5,5 – 6,75
V3,5 – 4,5
Fe≤ 0,30
O≤ 0,20
C≤ 0,08
N≤0,05
H≤ 0,015

Physikalische Eigenschaften Titan 3.7165

Dichte [g/cm³]4,42 – 4,47
Elektr. Widerstand bei 20°C [Ω ∙ mm²/m]1,7
Wärmeleitfähigkeit bei 20° C [W/m ∙ K]6,6 – 7,1
Spez. Wärmekapazität bei 20° C [J/kg ∙ K]526
Mittlerer Wärmeausdehnungsbeiwert bei 20°C [10⁻⁶ ∙ K⁻¹]9

Wärmebehandlung beim 3D-Druck von Titan

Optional: Wärmebehandlung beim 3D-Druck von Titan 3.7165

Die Titanlegierung kann einer Wärmebehandlung unterzogen werden, um Eigenspannungen zu reduzieren, eine optimale Kombination von Duktilität, Bearbeitbarkeit und Strukturstabilität zu erhalten, das Verhalte bei hohen Temperaturen zu beeinflussen, die Härte des Bauteils zu erhöhen und der Anisotropie entgegenzuwirken.

Eine beispielhafte Wärmebehandlung des Titans wäre das Rekristallisationsglühen. Hierbei wird die Titanlegierung 4 Stunden bei 925 – 955°C geglüht und anschließend via Ofenabkühlung bis 760 °C bei < 56 °C/h heruntergekühlt. Nun folgt der zweite Ofenabkühlungs-Prozess auf 480 °C bei ≥ 370 °C/h. Schlussendlich wird das Titan-Bauteil mittels Luftabkühlung auf Raumtemperatur befördert.

Wird der Werkstoff immer wärmebehandelt? Falls nicht, bei wem liegt die Entscheidung hierfür?

Nein, der Werkstoff wird nicht immer wärmebehandelt. Die Entscheidung liegt bei Ihnen, ob Sie sich spezielle Eigenschaften wünschen. Mögliche Einstellungen entnehmen Sie der Tabelle Mechanische Eigenschaften von Titan.

Enstehen für die Wärmebehandlung zusätzliche Kosten?

Ja, es entstehen unterschiedliche Kosten je nach Art der Wärmebehandlung.


Hinweis:
Die angegebenen Werkstoffkennwerte sind abhängig von Maschine, Pulverwerkstoff, Parametereinstellungen sowie anderen Faktoren wie die Anisotropie der Bauteile. 
Sie bieten daher keine ausreichende Grundlage zur Bauteilauslegung. Diese Abhängigkeit der Bedienstrategie spiegelt sich in einer gewissen Streuung der Ergebnisse für lasergeschmolzene Erzeugnisse wieder. Somit können bestimme Eigenschaften des Produktes oder eines Bauteils weder gewährt noch garantiert werden. Diese Angaben dienen lediglich als Richtwerte. 
Zur Überprüfung der mechanischen Eigenschaften können jederzeit Probekörper angefordert werden.

¹ bei Raumtemperatur
² Zugversuch nach DIN EN 50125
³ Härteprüfung nach DIN EN ISO 6507-1

Jetzt 3D-Bauteil aus Aluminium anfragen

Vorteile und Anwendungsbeispiele

Vorteile von Titan

  • Sehr hohe Korrosionsbeständigkeit
  • Optimales Verhältnis von Gewicht und Festigkeit
  • Biokompatibles Material
  • Belastbarkeit

Anwendungsmöglichkeiten für den 3D-Druck mit Titan

  • Luft- und Raumfahrt
  • Motorsport
  • Prototypen & Serienteile
  • Hochbelastete Leichtbauteile
  • uvm.

„Die Potentiale der additiven Fertigung zu identifizieren und voll und ganz auszuschöpfen – dabei unterstützen uns die Ingenieure von 3D-Laserdruck vorbildlich.

Werner Reichle, MTU Friedrichshafen GmbH, Friedrichshafen

Warum Titan das richtige Material für Ihr SLM-Bauteil ist

Festigkeitseigenschaften

Trotz des niedrigen spezifischen Gewichts überzeugt Titan mit seinen grandiosen Festigkeitseigenschaften. Das perfekte Gewichts-Festigkeits-Verhältnis sorgt für leichte und gleichzeitig hochfeste Bauteile, was in Anwendungsgebieten wie der Luft- und Raumfahrt oder dem Motorsport unter Beweis gestellt wird. Bis zu einer Temperatur von 400° C hält Titan seinen Festigkeitseigenschaften stand.

Korrosionsbeständigkeit

Bauteile aus dem Werkmetall Titan weisen im Allgemeinen eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit bei relativ geringer Dichte auf. Die Temperaturbeständigkeit bis zu 400° C zeichnet eine weitere Eigenschaft von Titan aus, welches dadurch ein gern gesehenes Werkmetall für Produkte in den unterschiedlichsten Anwendungsgebieten ist.

Biokompatibilität

Titanlegierungen eignen sich durch das gewebefreundliche Material unter anderem besonders für Anwendungsgebiete im medizinischen Bereich. Die Biokompatibilität zum menschlichen Körper ist besonders notwendig für die Verarbeitung in Implantaten oder anderen Bauteilen des alltäglichen Lebens.

Belastbare Leichtbauteile

Aufgrund der nahezu perfekten Balance zwischen Gewicht und Festigkeit eignen sich Bauteile aus Titan besonders für hochbelastbare Leichtbauteile. Das niedrige Gewicht ist variabel und Bauteile aus Titan können mit einer Wandstärke von gerade einmal 0,3 mm gedrückt werden.

Alle Potentiale der additiven Fertigung ausschöpfen –
mit 3D-Laserdruck als Ihr Dienstleister für den 3D-Druck von Bauteilen aus Metall!

3D-Laserdruck Christian Jenatschke

Christian Jenatschke

Abteilungsleiter Technik

christian.jenatschke@3d-laserdruck.de

Applikationsingenieurin - 3d-Laserdruck

Saskia Glück

Applikationsingenieurin

saskia.glueck@3d-laserdruck.de

Raunaq Rajiv Kolhe

Raunaq Rajiv Kolhe

Entwicklungsingenieur

raunaq.kolhe@3d-laserdruck.de