El tungsteno tiene el punto de fusión más alto de todos los metales, 3, 422 grados centígrados. Esto hace que el material sea ideal para su uso a altas temperaturas en p. Ej. boquillas de cohetes espaciales, elementos calefactores de hornos de alta temperatura, o el reactor de fusión. Sin embargo, el metal es muy frágil y, por eso, difícil de procesar. Los investigadores del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) han desarrollado un enfoque innovador para suavizar este material quebradizo. Para procesar tungsteno, han determinado nuevos parámetros de proceso para la fusión por haz de electrones.

El tungsteno es un metal con propiedades muy atractivas:es resistente a la corrosión y tan pesado como el oro. En forma de carburo de tungsteno, es tan duro como el diamante. Y tiene el punto de fusión más alto de todos los metales, 3, 422 grados centígrados. Sin embargo, el metal es muy frágil a temperatura ambiente. Por sus propiedades, El tungsteno es difícil de procesar utilizando métodos convencionales. El procesamiento es caro y requiere mucho tiempo. Una alternativa es la impresión 3D que permite producir componentes de tungsteno que apenas requieren acabado. "En este momento, estamos trabajando en la fabricación aditiva de componentes de tungsteno mediante fusión por haz de electrones, EBM para abreviar, "dice el Dr. Steffen Antusch del Instituto de Materiales Aplicados:Ciencia e Ingeniería de Materiales (IAM-WK) de KIT. El equipo logró adaptar el proceso de MBE al tungsteno. Habiendo desarrollado parámetros de proceso específicos, Ahora es posible la impresión 3D de componentes de tungsteno. "Este metal se puede aplicar en muchas áreas. Gracias a sus propiedades especiales, es ideal para aplicaciones de alta temperatura en tecnologías de energía y luz, industria aeroespacial, e ingeniería médica. Es indispensable en la industria moderna de alta tecnología, "dice Alexander Klein, IAM-WK.

El precalentamiento permite el procesamiento de materiales frágiles

EBM es un método de fabricación aditiva. Los electrones acelerados al vacío funden selectivamente el polvo metálico y, De este modo, producir un componente 3D de forma aditiva, eso es capa por capa. La gran ventaja de este método consiste en la fuente de energía utilizada, el haz de electrones. Se utiliza para precalentar el polvo metálico y la placa portadora antes de la fusión. como resultado de lo cual se reducen la deformación y la tensión inherente. Es posible procesar materiales que se rompen fácilmente a temperatura ambiente y se pueden deformar a alta temperatura.

Sin embargo, los materiales utilizados deben ser conductores de electricidad. Por eso, el proceso no es adecuado para materiales cerámicos, como EBM se basa en el principio de carga eléctrica.

Componentes ligeros de titanio para KA-RaceIng

Originalmente, EBM fue desarrollado para procesar aleaciones de titanio y materiales que necesitan temperaturas de proceso más altas. Hasta aquí, EBM se ha utilizado para producir componentes de titanio ligeros para el proyecto de estudiantes de la fórmula KA-RaceIng de KIT.