Pulver, Druck, Nachbearbeitung: Lebenszyklusanalyse in der additiven Fertigung

• Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT und Materialspezialist 6K Additive arbeiten zusammen.
• Sie erstellen eine umfassende Lebenszyklusanalyse für die additive Fertigung.
• Die in den Labors des Fraunhofer ILT durchgeführte Studie analysiert ein additiv gefertigtes industrielles Bauteil.
• Sie soll somit die Umweltauswirkungen von Pulver, Druck und Nachbearbeitung ermitteln.

6K Additive, ein Geschäftsbereich von 6K, eines Unternehmens in der nachhaltigen Produktion von technischen Materialien für die additive Fertigung und Lithium-Ionen-Batterien, und das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, eines der führenden Zentren für Auftragsforschung in der Laserentwicklung und -anwendung, geben eine Zusammenarbeit zur Erstellung einer vollständigen Ökobilanz für die additive Fertigung bekannt. Dabei kommt nachhaltig hergestelltes Ni718-Pulver von 6K Additive für ein industrielles Bauteil zum Einsatz. Dieses Bauteil entsteht auf einer Laser-Pulverbett-Schmelzanlage. Somit soll ein besseres Verständnis des CO2-Fußabdrucks vom Material über den additiven Herstellungsprozess und die Nachbearbeitung erreicht werden. Ergebnisse der Lebenszyklusanalyse sind dann auf dem Stand des Fraunhofer ILT, Halle 11, Standnummer 51 auf der Formnext zu sehen.

Lebenszyklusanalyse schafft Klarheit

„Es gibt widersprüchliche Ansichten über die additive Fertigung hinsichtlich ihrer Umweltauswirkungen im Vergleich zur traditionellen Fertigung. Ziel dieser Studie ist es, faktische Daten zu analysieren, die uns helfen, die tatsächlichen Umweltauswirkungen des Drucks eines Metall-AM-Teils mit LPBF zu verstehen“, sagt Dr. Jasmin Saewe, Abteilungsleiterin Laser Powder Bed Fusion am Fraunhofer ILT. „Deshalb haben wir uns mit 6K Additive zusammengetan, die über eine bewährte Methode zur nachhaltigen Pulverherstellung verfügen.“

Die UniMelt-Plattform von 6K bietet vielfältige Nachhaltigkeitsvorteile. 6K Additive hat zudem bereits zwei Ökobilanzprojekte für Titan- und Nickelpulver veröffentlicht. Foresight Management hat diese Studie durchgeführt. Das unabhängige Unternehmen hat die Umweltauswirkungen im Zusammenhang mit der Produktion von druckbaren Metallpulvern quantifiziert. Speziell die Zerstäubungstechnologie von 6K Additive wurde verglichen. Dabei stellte sich heraus, dass das UniMelt-Verfahren von 6K für Ni718-Pulver mindestens 91 Prozent weniger Energie und 92 Prozent weniger Kohlenstoffemissionen als herkömmliche Verfahren verursacht. Die unabhängige Studie kann hier heruntergeladen werden.

AM-Pulver aus nachhaltigen Quellen

Frank Roberts, President von 6K Additive, fügt hinzu: „Wir freuen uns über die Zusammenarbeit mit Jasmin und ihrem Team am Fraunhofer ILT bei dieser Studie. Unsere frühere Studie hat die Umweltvorteile unserer UniMelt-Technologie gegenüber der Zerstäubung deutlich herausgestellt, aber diese Zusammenarbeit geht noch einen Schritt weiter und beleuchtet den gesamten AM-Prozess. Der Markt hat sich der Nachhaltigkeit verschrieben, und die Ergebnisse dieser Studie werden den Kunden die Mittel an die Hand geben, um echte Lösungen zu finden und Unternehmen auf dem Weg zur Kohlenstoffneutralität zu unterstützen.“

6K Additive sieht sich als weltweit ersten Hersteller von AM-Pulver aus nachhaltigen Quellen. Das Unternehmen bietet eine Reihe von Premium-Pulvern an, darunter Nickel, Titan, Kupfer sowie Refraktärmetalle wie Wolfram und Rhenium. Das firmeneigene UniMelt-System ist das einzige Mikrowellenplasmasystem im Produktionsmaßstab mit einer äußerst gleichmäßigen und präzisen Plasmazone ohne Verunreinigungen und hohen Produktionsdurchsätzen.

Bild oben: Man hat festgestellt, dass das UniMelt-Verfahren von 6K für Ni718-Pulver mindestens 91 Prozent weniger Energie und 92 Prozent weniger Kohlenstoffemissionen als herkömmliche Verfahren liefert. Bildquelle: 6K Additive

Fraunhofer-Gemeinschaftsstand auf der Messe Formnext: Halle 11, Stand D.51

Weitere Informationen: https://www.6kinc.com/

Erfahren Sie hier mehr über ein Verfahren, mit dem sich Schäume leichter 3D-drucken lassen.

Lesen Sie außerdem: „Aluminium-Binder-Jetting: Co-Creation im Automobil- und Aero-Bereich“