Genanvendt titanium kan reducere CO2-udledning med op til 92 procent
Et europæisk projekt har vist, at titaniumspåner fra luftfartsindustrien kan omdannes til 3D-printpulver uden energitung omsmeltning. Metoden kan både sænke klimaaftrykket og reducere produktionsomkostningerne.
En livscyklusvurdering bekræfter, at projekts genanvendelsesmetode potentielt kan reducere CO2-udledningen med mellem 85 og 92 procent sammenlignet med brugen af konventionelt originalt titaniumpulver. Og det kan gøres uden at gå på kompromis med kvaliteten. Foto: Teknologisk Institut
Luftfarts- og forsvarssektoren er under pres for at reducere CO2-udledning i forsyningskæderne og sikre strategiske råstoffer. Lige præcis det har været omdrejningspunktet i det netop afsluttede projekt CHIPART, som er støttet af Det Europæiske Forsvarsagentur (EDA).
Efter 12 måneders arbejde har projektet, som havde deltagelse af Teknologisk Institut samt partnerne IDONIAL fra Spanien og CRM Group fra Belgien, nu valideret, at man kan omdanne titaniumspåner fra luftfartsleverandører til metalpulver, som kan bruges til 3D-print. Vel at mærke uden den energitunge omsmeltningsproces, som normalt bruges til fremstilling af titaniumpulver.
”Ved at omdanne bearbejdningsspåner direkte til 3D-print metalpulver uden brug af omsmeltning har vi vist, at cirkularitet inden for titaniumfremstilling ikke blot giver miljømæssige fordele. Det er også økonomisk levedygtigt i stor skala”, siger Magdalena Müller, materialespecialist på Teknologisk Institut.
En livscyklusvurdering bekræfter, at projekts genanvendelsesmetode potentielt kan reducere CO2-udledningen med mellem 85 og 92 procent sammenlignet med brugen af konventionelt originalt titaniumpulver. Og det kan gøres uden at gå på kompromis med kvaliteten.
Læs også: Automatisering skal gøre danske produktionsvirksomheder klar til næste skridt
Det genanvendte materiale er blevet testet på to forskellige 3D-print teknologier, henholdsvis Laser Powder Bed Fusion (LPBF) og Directed Energy Deposition (DED).
”I forløbet fandt vi ud af, at vi opnåede de bedste resultater ved at blande genanvendt pulver med nyt titaniumpulver, og at styring af iltniveauet i printeren var den afgørende faktor for printkvaliteten”, forklarer Magdalena Müller.
Da de optimale printerindstillinger var fundet, opnåede projektet en materialetæthed i de printede parter på 98 procent eller derover, hvilket var målet for projektet.
I projektet har Teknologisk Institut udviklet en økonomisk model omkring en demonstratorkomponent. Modellen viser, at selvom der er højere omkostninger ved genanvendelse i laboratorieskala, kan industrielt skaleret genbrugspulver produceres betydeligt billigere end nyt, originalt pulver.
Og lige så vigtigt: Når maskintid og efterbehandling medregnes i den samlede produktion, er der stadig en positiv reduktion i de samlede fremstillingsomkostninger, sammenlignet med ren brug af nyt pulver.
Kilde: Teknologisk Institut
/ PiB
