1.Presisjonsprodukter og elektronikk
3D-utskrift kan lage svært tynnveggede, intrikate titandeler, og det er grunnen til at det brukes til å lage klokkedeksler, slik som Panerai- og Holthinrichs-klokkene som er avbildet her, som ryktes å være en del av Apple Watch Ultra snart.
I 2023 avduket smarttelefonprodusenten Honor sin nye sammenleggbare telefon, Magic V2, med et 3D-trykt titanhengslet avtagbart deksel som er lettere og 150 prosent sterkere enn den forrige aluminiumsversjonen. Selskapet hevder at denne lille biten av titan kan 3D-printes i titusenvis av biter, noe som er nøkkelen til produktets evne til å brette og utfolde seg holdbart og jevnt.
2. Medisinske og tannimplantater
I medisinsk industri brukes 3D-trykte titanimplantater med hell i ryggraden, hoftene, knærne og lemmer på grunn av metallets iboende biokompatibilitet og gode mekaniske egenskaper, kombinert med 3D-utskrifts evne til å tilpasse porøse strukturer (for osseointegrasjon) og massetilpasning, noe som resulterer i i bedre resultater for pasientene.
3D-trykte titanimplantater får økende myndighetsgodkjenning og etterspørsel. Siden de fleste medisinske implantater er laget for en stor gruppe mennesker med samme tilstand, er de ikke egnet for alle. Personer med sjeldne sykdommer blir ofte ekskludert. Nå, med 3D-utskriftsteknologi, er det mulig å produsere implantater designet for individuelle pasienter.
I 2023 fullførte en kirurg i Storbritannia fire håndleddsoperasjoner på samme dag, og korrigerte en tidligere brukket deformitet i håndleddsbenet med en pasientspesifikk 3D-trykt titanplate." Dr. Akshay Malhotra, konsulent ortopedisk kirurg og klinisk leder for hånd og håndledd Kirurgi ved University Hospitals of the North Midlands, sa: "Når denne planleggingsprosessen er fullført, vil de tilpassede platene bli trykt med titanpulver, testet, sendt til Storbritannia og sterilisert på County Hospital som forberedelse til klar for operasjon.
I 2022 vendte leger ved Manipal Hospitals (India) seg til 3D-trykt titan da de møtte en kreftpasient hvis svulst ødela ribbeina. Vanligvis er implantater av denne størrelsen for tunge for menneskekroppen å håndtere, men fordi titan er lett og sterkt, er det mulig å 3D-printe pasientspesifikke erstatninger som veier mindre enn 250 gram. Takket være suksessen til det 3D-printede implantatet, ble pasienten fullstendig frisk og gjenopptok et normalt liv uten å måtte stole på eksterne maskiner for å hjelpe ham med å puste.
I en utprøving av ankelbeinerstatningskirurgi med tilpasset 3D-trykt titan Talas-bein, rapporterte pasientene positive resultater. Benerstatningen gjorde at pasienten ikke trengte total ankelerstatning. Talus er et veldig spesifikt anatomisk trekk ved pasienten og krever en unik 3D-del designet fra pasientens CT-skanningsdata.
US Food and Drug Administration har godkjent et stort antall 3D-trykte titanimplantater i 2023, hovedsakelig med spinalimplantater.
Restor3ds første helt metall (titan) 3D-printede pasientspesifikke ankelartroplastikkenhet vil bli godkjent i 2023.
SurGenTecs posteriore 3D-printede titan sacroiliac joint fusjonssystem, Tilink-P, vil bli godkjent i 2023.
FloSpines Tri-Largo Cervical Interbody System, et 3D-printet implantat for å støtte ryggraden, vil motta FDA-godkjenning i 2023.
Eminent Spines 3D-cervical interbody-fusjonssystem (3D-trykt titankonfigurasjon) vil motta FDA-godkjenning i 2023.
ChoiceSpines titan Blackhawk Ti 3D trykte cervical spacer-system vil motta FDA-godkjenning i 2023.
Corelinks Siber Ti sacroiliac joint fusjonssystem (porøst, nano-overflate, 3D-trykt titaniumimplantat) vil motta FDA-godkjenning i 2023.
3. Sykler
3D-trykt titan er nesten vanlig i dagens høyytelsessykler, hvor hver unse vekt teller og høy styrke er avgjørende. Brukt i sveiver, bremsehåndtak, styre, kjedestagshengere og til og med fulle rammer, har titan vist seg å være like sterkt som aluminium, like lett som karbonfiber, og uten bærekraftsutfordringene til karbonfiber.
Nylig fortalte sykkelprodusenten Carbon Wasp hvorfor den droppet aluminium og karbonfiber til fordel for 3D-trykt titan for sine siste ettermarkedsveivarmer.
Når vi snakker om fulle rammer, sier sykkelprodusenten Angel Cycle Works at den 3D-printet en hel titanramme i en lett komponent, som utgjorde kritiske sekunder i løpstider og muliggjorde ny designgeometri. Den nye supersykkelen, kalt Heaven, er 400 gram lettere enn den forrige versjonen. En annen hel-titanramme som Pilot introduserte i år heter Pilot Seiren. Rammen til landeveissykkelen er fullstendig 3D-printet i titan (i tre deler). Selskapet sier at 3D-trykt titan gjør det mulig å tilpasse sykkelen til syklistens smak, og rammen krever ingen maling eller belegg.
4.Aerospace
I romfartsindustrien er flere titanbaserte additivkomponenter for tiden i kommersiell og militær bruk, og mange andre prototyper er i ferd med å bli sertifisert av Federal Aviation Administration (FAA). 3D-trykt titan er høyt ansett for sin lave " buy-to-fly" ratio, et luftfartsbegrep som refererer til korrelasjonen mellom vekten av det opprinnelige materialet og vekten av den trykte delen.
Flere kontraktsprodusenter som spesialiserer seg på fly-, forsvars- og romfartsmarkedene, som Primus Aerospace, StarHagen Aerospace og Zeda, har investert i 3D-skrivere som er i stand til å produsere både prototyper og endelige titandeler.
I 2023 kunngjorde GKN Aerospace planer om å bygge en enorm 3D-utskriftscelle for 3D-utskrift av titanflystrukturer som en del av det nye Global Technology Center i Texas. Kalt Cell 3, vil skriveren kunne lage titandeler på opptil fem meter lange.
5. Produksjon
Av helt andre grunner har halvlederprodusenten ASML vendt seg til 3D-printing av titan og har nå sine titanbærerbrett-preformer (for waferproduksjon) 3D-printet i stedet for smidde, noe som sparer 64 % på råvarer og leverer dem raskere.Norsk Titanium, et metall Et additivt produksjonsselskap som bruker en plattform for rettet energiavsetning (DED), skriver ut 80 kilo (ca. 176 pund) preformer i nesten nettform (for produksjon av halvlederwafer) i Ti64.
Norsk jobbet sammen med sin nederlandske partner, Hittech Group, for å utvikle preformene, som ifølge Norsk brukes i ASMLs litografisystemer. ASML, også basert i Nederland, har vært et av de mest omtalte selskapene i verden på bakgrunn av brikkemangelen de siste årene. Spesifikt er ASML kjent for å produsere verdens eneste ekstrem ultrafiolett (EUV) litografimaskin.
Selv den amerikanske marinen har begynt å ta i bruk 3D-trykt titan for å spare tid og penger og eliminere avhengighet av utenlandske forsyningskjeder. Sjøforsvaret ble plaget av lange ledetider og en forsyningskjede som brukte høye kostnader, karbonintensive titanråvarer fordi den ikke hadde den innenlandske kapasiteten til å produsere de store titanstøpegodsene som trengs for høyytelses sentrifugalpumper. Men snart, ved å samarbeide med en ny innenlandsk partner, IperionX, for å produsere resirkulert titanpulver og med Carver Pump for additiv produksjon, vil marinen ha muligheten til å dramatisk forkorte leveringstiden for kritiske deler, forbedre utstyrets tilgjengelighet og bærekraftig rekonfigurere USAs kritisk titanforsyningskjede.
