Från jetdelar till ledproteser: Ny 3D-printad titan kommer att förändra viktiga industrier

Ett team av ingenjörer har utvecklat en lågkostnadsmetod för 3D-printning av titan som är både starkare och mer duktilt än vanligt förekommande legeringar. Innovationen - som teamet har beskrivit som ett "stort steg framåt" - kan göra högkvalitativt titan mer tillgängligt för ett brett spektrum av branscher.

Med tanke på det nuvarande kostnadsgapet mellan 3D-utskrivet (som för närvarande används inom bland annat flygindustrin) och maskinbearbetat titan (som för närvarande används inom konsumentelektronik), kommer denna nya utveckling att behöva fler förbättringar för att debutera i smartphones och bärbara datorerom den någonsin gör det. På kort sikt kan denna innovation ha en direkt inverkan inom flyg och medicin. Den nya legeringen, som enligt forskarna leder till en 29-procentig minskning av produktionskostnaden, kan göra det möjligt för tillverkare att tillverka mer hållbara komponenter till en lägre kostnad.

Detta innovativa tillvägagångssätt löser viktiga utmaningar som har hindrat införandet av 3D-utskrivet titan - designramverket möjliggör 3D-utskrivet titan med en mer enhetlig kornstruktur, utan de kolonnformade mikrostrukturerna som leder till ojämn styrka, allt till en billigare kostnad.

Vi har inte bara kunnat tillverka titanlegeringar med en enhetlig kornstruktur till lägre kostnad, utan även gjort dem starkare och mer formbara. - Ryan Brooke, studiens huvudförfattare.

Universitetet har lämnat in ett provisoriskt patent på det nya förfarandet och teamet letar nu efter partners som kan hjälpa till att kommersialisera tekniken, med omedelbart fokus på flyg- och rymdindustrin samt medicintekniska produkter.