Einstieg als Lieferant von Stahlpulver für die die additive Fertigung

ArcelorMittal baut in Aviles, Spanien, einen Inertgaszerstäuber im industriellen Maßstab, um Stahlpulver für AdM-Technologien wie Laser Powder Bed Fusion (LPBF), Binder Jetting (BJ) und Direct Energy Deposition (DED) herzustellen.

Der Zerstäuber, der im Januar 2024 in Betrieb gehen soll, wird über eine große Produktionskapazität von 200 kg bis 3 Tonnen und eine anfängliche Jahreskapazität von 1000 Tonnen verfügen. Dies wird ArcelorMittal in die Lage versetzen, große Mengen an Stahlpulver mit gleichbleibender Qualität, Zuverlässigkeit und Rückverfolgbarkeit zu liefern und die hohen Standards und Spezifikationen der AdM-Industrie zu erfüllen.

Im Einklang mit ArcelorMittals Engagement für Nachhaltigkeit und Dekarbonisierung ist das Unternehmen bestrebt, die Nachhaltigkeit der additiven Fertigung zu fördern. Der Zerstäuber wird daher Pulver aus Stahlschrott herstellen, erneuerbaren Strom verwenden, mit Industriegasen aus erneuerbaren Energiequellen zerstäuben und recycelte und wiederverwertbare Verpackungslösungen verwenden.

Eine neue Geschäftseinheit, ArcelorMittal Powders, wurde gegründet, um die Produktion des Zerstäubers zu vermarkten. Die Stahlpulver werden in Größen angeboten, die für alle bestehenden pulverbasierten Metallzusatztechnologien in den Fertigungsindustrien wie Luft- und Raumfahrt, Verteidigung, Automobil, Medizin und Energie geeignet sind. Sie können auch in den neuesten technologischen Entwicklungen eingesetzt werden, wie z. B. in Bremsscheibenbeschichtungen, die entwickelt werden, um Automobilherstellern und Tier-One-Zulieferern zu helfen, die EU7-Richtlinie über Partikelemissionen zu erfüllen. Eine auf die Bremsscheibe aufgetragene Pulverschicht sorgt für Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit, wodurch die Partikelemissionen beim Bremsen erheblich reduziert werden.

Gregory Ludkovsky, Chief Executive Officer für globale Forschung und Entwicklung bei ArcelorMittal: "Wir sind stolz darauf, mit ArcelorMittal Powders einen neuen Geschäftsbereich ins Leben zu rufen, der unsere Vision widerspiegelt, an der Spitze der Innovation und Nachhaltigkeit in der Stahlindustrie zu stehen. Durch die Herstellung und Lieferung von Stahlpulvern für die additive Fertigung erweitern wir unser Portfolio an fortschrittlichen Werkstoffen und Lösungen für die Zukunft der Fertigung. Wir sind davon überzeugt, dass Stahl aufgrund seiner Vielseitigkeit, Leistungsfähigkeit und Nachhaltigkeit das große Potenzial hat, das Material der Wahl für die additive Fertigung zu werden.

"Die additive Fertigungsindustrie hat in den letzten zehn Jahren ein phänomenales Wachstum erlebt und wird voraussichtlich auch in den nächsten zehn Jahren zweistellig wachsen. Obwohl die Herstellung von Stahlpulver für ArcelorMittal neu ist, sind wir zuversichtlich, dass unser metallurgisches Fachwissen und unser lösungsorientierter Ansatz unseren Kunden die Unterstützung bieten werden, die sie benötigen, um die Qualität und Zuverlässigkeit ihrer additiven Fertigungsprojekte zu verbessern".

Colin Hautz, CEO von ArcelorMittal Powders, fügte hinzu: "Die additive Fertigung ist ein Bereich, in den wir seit mehreren Jahren investieren und unsere Fähigkeiten ausbauen, und wir sind nun bereit, unsere Produktion zu erweitern und unseren Kunden und Partnern eine zuverlässige und wettbewerbsfähige Quelle für hochwertige Stahlpulver zu bieten.

"Von unserem Werk in Spanien aus werden wir eine Reihe von Stahlpulvern anbieten, die auf die Bedürfnisse unserer Kunden zugeschnitten sind. Eine so innovative und bahnbrechende Technologie wie die additive Fertigung ermöglicht es uns nicht nur, über Veränderungen im Design und im Herstellungsprozess vieler Teile und Komponenten nachzudenken, die wir heute verwenden, sondern auch eine der inhärenten nachhaltigen Eigenschaften von Stahl zu nutzen - seine Recyclingfähigkeit".

Das Produktportfolio von ArcelorMittal, das unter dem Markennamen AdamIQ™ vermarktet wird, umfasst rostfreie Stähle (316L, 430L, 17-4PH), Werkzeugstähle (H11, H13, M300) und niedrig legierte Stähle (eine Zweiphasenlegierung; entspricht 4140). Auf der Grundlage seines metallurgischen Fachwissens plant das Forschungs- und Entwicklungsteam von ArcelorMittal, das sich mit den AdM-Technologien und der Stahlpulverherstellung befasst, bis 2024 weitere Stahlpulverprodukte für Kunden zu testen.

ArcelorMittal ist davon überzeugt, dass AdM neue Möglichkeiten für die verarbeitende Industrie schaffen kann, indem es die Herstellung komplexer, maßgeschneiderter Teile mit verbesserten Eigenschaften bei gleichzeitiger Reduzierung des Materialabfalls ermöglicht. ArcelorMittal möchte seine Präsenz auf dem AdM-Markt weiter ausbauen und beabsichtigt, sein Angebot an Stahlpulvern in Zusammenarbeit mit Kunden und Industriepartnern durch Co-Design- und Co-Engineering-Projekte zu erweitern, ähnlich dem erfolgreichen Ansatz seines S-in motion®-Programms im Automobilsektor.

ArcelorMittal produziert seit 2018 Stahlpulver in einem Pilotzerstäuber in seinem AdM-Labor in Aviles.Mit seinen spezialisierten F&E-Einrichtungen und mehr als 50 Vollzeit-Forschern hat ArcelorMittal ein detailliertes Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Stahllegierungsdesign, Zerstäubungsparametern, AdM-Prozessparametern und den Endeigenschaften der gedruckten Teile entwickelt.

ArcelorMittal hat über sein AdM- und Digital-Forschungszentrum bereits mit Kunden und Partnern an verschiedenen Projekten zusammengearbeitet, z. B. an der Entwicklung eines generativ gefertigten Motorradrahmens aus Stahl, an der Optimierung der AdM-Produktivität durch Software-Algorithmen und - gemeinsam mit einem JV-Partner - an der Produktion von mehr als 10 Tonnen von 1.600 verschiedenen Ersatzteilen pro Jahr für die eigenen Stahlwerke.

Zwei Faktoren haben ArcelorMittal zu der Entscheidung geführt, dass jetzt der richtige Zeitpunkt ist, um in den Markt für Stahlpulver einzusteigen. Erstens die Überzeugung, dass die additive Fertigung, obwohl sie noch in den Kinderschuhen steckt, ein aufregendes Wachstumspotenzial bietet und dass es von großem Vorteil ist, frühzeitig dabei zu sein und die Richtung des Wachstums mitbestimmen zu können. Zweitens zeigten die Rückmeldungen von Industriekunden, dass Qualitätsschwankungen von Charge zu Charge ein erhebliches Problem darstellen, das sich auf die Zuverlässigkeit und Wiederholbarkeit der Produktion auswirkt und somit die breitere Einführung von AdM in größeren Produktionslinien behindert. Dies und der Trend zu immer größeren AdM-Maschinen führten zu der Entscheidung, einen Zerstäuber für große Chargen zu bauen.

Quelle und Foto: ArcelorMittal