A titán ugyan hatszor erősebb az alumíniumnál, az orosz Nemzeti Tudomány és Technológia Egyetem kutatói mégis bíznak, hogy az alumíniumporhoz fejlesztett, azt masszívabbá tevő, olajhulladékból kinyert nanoméretű szén adalékanyaggal jelentősen nő a légjármű-iparban 3D nyomtatáshoz használt kompozitanyagok minősége.
A minőségjavuláshoz a szelektív lézeres olvasztás (SLM) technológia is komoly mértében hozzájárul. A kutatók a szintetizált termék ipari használatához és az utófeldolgozáshoz szintén dolgoznak ki megoldásokat.
Szénerősítéssel másfélszeresére növelték a printelt alumínium keménységét, miközben jócskán csökkentették a porozitását. A szén nanorostokkal magasabb az anyag hővezető képessége, amellyel csökken a nyomtatott rétegek közötti egyenetlenség, és az anyag mikroszerkezete teljesen homogén.
A lehető legbiztonságosabb alumíniumot akarják kidolgozni repülőgépekhez és űrbeli alkalmazásokhoz. Már 2018-ban is fejlesztettek alumíniumalapú port, azóta dolgoznak a 3D nyomtatásra legalkalmasabb változaton, és az anyag egyre jobb minőségűvé vált.
Egy évvel később a NASA Marshall Űrhajózási Központjában használtak először kereskedelmi használatra, repülőkhöz fejlesztett alumíniumport. A 7A77-et a HRL Laboratóriumban dolgozták ki azzal a céllal, hogy nagyméretű alkatrészeket gyártsanak vele. A HRL ezt követően az nTopology szoftverfejlesztővel és a Morf3D légjármű-ipari gyártóval elkezdett alkalmazásokon dolgozni. Akkor a 7A77 volt az additív gyártásban használt legerősebb alumínium.
Mások, köztük fémnyomtatás-specialisták (QuesTek, Amaero, SLM Solutions, Honeywell) szintén gőzerővel fejlesztenek alumíniumporokat. A Honeywell és az SLM F357-e felel meg leginkább a 3D nyomtatásra alkalmas alumíniumok közül a légjármű-ipari szabványoknak.
Az iparág – valamint az orvosi szektor és a járműipar is – egyelőre jobban szereti a titánt, a nyomtatható alumíniumpor mégis kezd „befutni”, és pontosan a légjármű-szektor lehet az első nagyon komoly alkalmazási terület.
Az egyik főproblémát, a porozitást az orosz felsőoktatási intézmény kutatói megoldották. A nanoméretű szén adalékanyagot vegyi lerakódással, ultrahangos kezeléssel és infravörös hőeljárással szintetizálták az olajhulladékból.
