Zusätzlich zur konsequenten Entwicklung der aktuellen Produktlösungen und Wachstumsmärkte arbeitet die SGL Group an weiteren Zukunftsfeldern für den Einsatz von Carbon- und Graphitmaterialien. Ein sehr aussichtsreicher Bereich ist der 3D-Druck von Komponenten aus Kohlenstoff. Dabei werden werkzeuglos und computergesteuert einzelne Schichten zu dreidimensionalen Werkstücken aufgebaut. Die SGL Group bringt nun mit Hilfe der 3D-Druck-Technologie von ExOne gedruckten Kohlenstoff und Graphitbauteile unter dem Markennamen CARBOPRINT® zur Marktreife.
Die Zusammenarbeit baut dabei auf den Kernkompetenzen der beiden Firmen auf: Die SGL Group bringt ihr breites Wissen zum Rohstoff und zur Pulveraufbereitung sowie ihre vielseitigen Technologien zur Weiterveredelung von Kohlenstoffbauteilen ein. ExOne steuert als führender Anbieter der industriellen Binder Jetting Technologie die 3D Druck-Kompetenz bei. Mit dieser Technologie ist nicht nur die Herstellung kleiner Prototypen möglich, sondern auch die wirtschaftliche Serienproduktion sowie die schnelle Erarbeitung kundenspezifischer Lösungen.
Da der Kohlenstoffkörper nach dem Druck an sich zunächst porös ist, kommen den Nachveredelungsprozessen der SGL Group, wie beispielsweise Polymer-Imprägnierung und Silizium- oder Metall-Infiltration, eine zentrale Rolle zu. Mit diesen Zusatzprozessen können an den Anwendungsfall angepasste, vielfältige Materialeigenschaften eingestellt werden. Erste Materialkennwerte zum 3D-Druck von Kohlenstoff mit entsprechender Nachbearbeitung sind in der Produktbroschüre CARBOPRINT® der SGL Group zu finden.
Nach dieser ersten Materialentwicklungsstudie steht nun die Bauteilentwicklung an, um die extreme Designfreiheit des 3D Drucks in wirklichen Kundennutzen umzuwandeln. Auf Basis der Grundeigenschaften von Kohlenstoff wie hohe chemische Stabilität sowie gute elektrische und thermische Leitfähigkeit werden derzeit erste Versuchsbauteile für die Anwendungserprobung im Bereich des chemischen Apparatebaus und der Umwelttechnik entwickelt. Konkrete Beispiele sind Wärmetauscher und Einbauten für Destillationskolonen aber auch Pumpenbauteile aus siliziertem 3D-gedruckten Kohlenstoff.
Auf der Berliner Abfallwirtschafts- und Energiekonferenz Ende Januar wurde der neue Werkstoff erstmals offiziell einem größeren Anwendungspublikum vorgestellt.