Ein Forschungsteam der RMIT University hat erfolgreich eine neue Titanlegierung für den 3D-Druck entwickelt, die rund 29 % günstiger ist als herkömmliche Titanlegierungen. Diese innovative Technologie ersetzt teures Vanadium durch eine kostengünstigere Materialkombination und bietet so eine kostengünstigere Lösung für die Luft- und Raumfahrt- sowie die Medizintechnikindustrie. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

„Unsere Legierung weist im Vergleich zur standardmäßigen 3D-gedruckten Titanlegierung Ti-6Al-4V eine verbesserte Festigkeit und Leistung auf“, sagte Hauptautor Ryan Brooke, Doktorand am Centre for Additive Manufacturing (RCAM) des RMIT. Das Team hat ein vorläufiges Patent für die Technologie angemeldet und prüft derzeit Vermarktungsmöglichkeiten. Brooke bemerkte: „Die 3D-Drucktechnologie ermöglicht eine schnelle, abfallarme und kundenspezifische Produktion, doch herkömmliche Legierungen schränken ihr Potenzial ein. Diese neue Titanlegierung wird uns helfen, die Grenzen des 3D-Drucks zu erweitern.“

Das vom Forschungsteam entwickelte neue Legierungsdesign senkt nicht nur die Produktionskosten, sondern behebt auch die bei 3D-gedruckten Metallen häufig auftretende mikrostrukturelle Inhomogenität. Durch die Optimierung der Materialformulierung vermeidet die neue Legierung die säulenförmige Kornstruktur herkömmlicher 3D-gedruckter Titanlegierungen und verbessert so die Gleichmäßigkeit der mechanischen Eigenschaften. „Wir haben nicht nur die Kosten gesenkt, sondern die Legierung auch stärker und duktiler gemacht“, betonte Brooke.

Der korrespondierende Autor Professor Mark Easton sagte, das Team suche aktiv nach Kooperationen mit der Industrie, um die technologische Entwicklung voranzutreiben: „Der Erfolg dieser Technologie erfordert die Zusammenarbeit über alle Glieder der Lieferkette hinweg, und wir freuen uns darauf, mit relevanten Industriepartnern zusammenzuarbeiten, um die nächste Phase der Forschung und Entwicklung voranzutreiben.“ Derzeit werden Legierungsproben im Advanced Manufacturing Precinct des RMIT hergestellt und getestet.

Weitere Informationen: Ryan Brooke et al., „Compositional criteria for predicting columnar to equiaxed transformation in metal additive manufacturing“, Nature Communications (2025). Zeitschrifteninformationen: Nature Communications