TurboLight: 3D geprinte TiAl verdichters met keramische deklaag

Het Fraunhofer ILT start samen met drie bedrijven een tweejarig onderzoeksproject naar de productie van complexe turbocomponenten uit Titanaluminide (TiAl). Dit materiaal kenmerkt zich door een extreem laag gewicht in combinatie met goede mechanische eigenschappen. Het TurboLight project heeft een looptijd van twee jaar.

Tweejarig project van Fraunhofer ILT met industriële partners

Titanaluminide is een materiaal dat op zich heel goed geschikt is voor toepassingen waarin gewichtsbesparing voorop staat. Dat is een thema dat ook in de turbinebouw actueel is. Het nadeel van TiAl is echter dat het materiaal bros is en zich lastig laat bewerken. Vooral verspanend is het een moeilijk materiaal, alhoewel in andere onderzoeksprojecten aanzetten zijn gegeven om toch tot acceptabele resultaten te komen. Het Fraunhofer ILT gaat nu lasertechnologie inzetten. De drie industriepartners in dit project zijn Meotec, Bosch Mahle Turbo Systems en Aconity 3D. Deze laatste is een start-up uit Aken die een bijzondere 3D metaalprinter heeft ontwikkeld.

Keramische deklaag

De productietechnologie die onderzocht gaat worden is dan ook selectief lasersmelten, de poederbed 3D metaalprinttechnologie waar de machines van Aconity3D eveneens voor bedoeld zijn. De bedoeling is om verdichters voor turbo’s te 3D printen. Het gaat om turbo’s voor verbrandingsmotoren in de automobielindustrie. De vier projectpartners willen echter verder gaan dan alleen het 3D metaalprinten van deze verdichters uit TiAl-poeder. Om de temperaturen op te kunnen voeren, is Meotec betrokken bij TurboLight. Meotec is namelijk gespecialiseerd in het aanbrengen van keramische deklagen op complexe componenten. Via plasmaelektrolytische oxidatie gaat men de keramische laag aanbrengen op de verdichters. Bosch Mahle Turbo Systems is de toeleverancier die betrokken is. Het doel is om zowel de juiste machines als het complete proces te ontwikkelen.
Het TurboLight heeft een looptijd tot voorjaar 2018 en wordt door de Duitse overheid gesubsidieerd met € 350.000 uit het programma KMU-innovativ.