De demonstrator bestaat uit een opengewerkte warmtewisselaar die geprint is met poeder van roestvast staal (SS 316) en een nikkel superlegering (Inconel 718). Bij de overgang van Inconel 718 naar SS 316 zijn om en om laagjes van het ene en het andere materiaal geprint. Doordat de laser niet alleen het poeder smelt, maar ook een deel van de onderliggende laagjes, vormt zich lokaal een geleidelijke overgang van Inconel 718 naar SS 316.
De inspiratie voor de keuze van deze twee materialen komt van een warmtewisselaar van Nasa’s nucleaire energie-installatie voor toekomstige maan- en marskoloniën. Hierbij wordt SS 316 gebruikt voor structurele delen van de reactor en Inconel 718 voor het gedeelte van de energie-omzetting. In de warmtewisselaar, die beide systemen aan elkaar koppelt, loopt de temperatuur op en is het dus wenselijk om over te gaan van SS 316 naar Inconel 718.
Naast het printmatrixen van twee metalen met een geleidelijke overgang, is er in dit multi-materialen project ook onderzoek gedaan naar het printen van metaallegeringen met keramische deeltjes, zogenoemde metal matrix composites (MMC’s). Deze deeltjes verhogen de stijfheid, temperatuurbestendigheid en de slijtvastheid. Het verspanen van dit soort materialen is lastig en geeft veel slijtage aan het snijgereedschap. Daarom heeft het met grote nauwkeurigheid printen van MMC’s veel voordelen. Binnen het project zijn de mogelijkheden onderzocht van het printen van PM1000, een extreem slijtvaste en hittebestendige nikkellegering met yttriumoxide deeltjes, en een aluminiumlegering met siliciumcarbide deeltjes.
Het 3D printen van MMC’s is niet eenvoudig. De MMC grondstof gedraagt zich anders dan de gangbare metaalpoeders die bij 3D metaal printen gebruikt worden en speciale procesparameters moeten worden ontwikkeld om optimale materiaaleigenschappen te verkrijgen. Een volgende stap is om met geïnteresseerde industriële partijen toepassingen te ontwikkelen met 3D geprinte MMC’s.
Het onderzoek naar het 3D printen van verschillende materiaalcombinaties is verricht binnen het ‘Multi-Material Additive Manufacturing’ programma dat is uitgevoerd in samenwerking met de TO2 instituten TNO, ECN en NLR en gefinancierd door het Ministerie van Economische Zaken.
Bij het Metal Additive Manufacturing Technology Centre (Mamtec) van het NLR wordt gewerkt aan het verbeteren van 3D printen van metalen onderdelen. Kwaliteit en certificering van geprinte onderdelen is belangrijk, vooral in de luchtvaart. Het is dus noodzakelijk om te onderzoeken welke procesparameters de performance van een geprint onderdeel beïnvloeden. Het Mamtec beschikt naast een poederbedmachine over test- en modelleer capaciteiten en is daarmee hét onderzoekscentrum voor 3D printen van metalen in Nederland.
Naar aanleiding van de voorgelegde plannen op Prinsjesdag stelt FME dat het verstandig is dat…
Arbeidsmarktkrapte speelt een hoofdrol in de plannen die het kabinet tijdens Prinsjesdag 2024 heeft gepresenteerd.…
Tijdens Prinsjesdag werden de nodige plannen van het nieuwe kabinet bekend, waaronder verschillende wetswijzigingen. Een…
Stichting Cyber Weerbaarheidscentrum Brainport (CWB) start met een online spreekuur. Deze is bedoeld voor ondernemers…
MYBusinessmedia heeft een digitale pocketguide voor de Wots samengesteld. De gratis gids biedt een handig…
'Koninklijke Metaalunie is blij met veel aandachtspunten van het kabinet, zoals het inzetten op een…