Resistant materials in the aerospace industry
TANIOBIS entwickelt zukunftsweisende Nioblegierungen für die NewSpace-Initiative
Europas Ambitionen im All nehmen derzeit Fahrt auf, wodurch ein entscheidender Werkstoff zunehmend in den Fokus der Raumfahrtindustrie rückt: Niob. Die TANIOBIS GmbH liefert mit niobbasierten Legierungspulvern Lösungen für steigende Anforderungen an moderne Raumfahrtsysteme und positioniert sich als treibende Kraft im aufstrebenden europäischen NewSpace-Markt.
TANIOBIS entwickelt seit Jahren maßgeschneiderte Legierungspulver auf Basis von Niob (Nb), wie AMtrinsic® C-103 und AMtrinsic® FS-85, die beide in der additiven Fertigung Anwendung finden. Die Legierungen zeichnen sich durch hohe Festigkeiten auch bei Temperaturen über 1000 °C aus und sind ideal geeignet, um anspruchsvollste Komponenten wie Triebwerksdüsen, Steuersegmente oder Satellitenantriebe zu fertigen. Die Werkstoffe werden bereits überall dort eingesetzt, wo Bauteile bei höchsten Temperaturen zuverlässig funktionieren müssen.
Der Bedarf an Hochtemperaturwerkstoffen in der Raumfahrt ist in den vergangenen Jahren stark gestiegen. Herkömmliche Nickelbasislegierungen stoßen jedoch bezüglich der mechanischen Stabilität bei rund 1050 °C an ihre Grenzen. Niobbasierte Metalllegierungen sind Nickelbasislegierungen hier deutlich überlegen. Mithilfe der additiven Fertigung lassen sich aus den AMtrinsic®-Legierungspulvern komplexe, geometrieoptimierte Komponenten herstellen, die auf konventionellem Wege nicht oder nur schwer realisierbar sind.
Die Herstellung hitzebeständiger Bauteile für Raumfahrtsysteme stellt höchste Anforderungen an die Materialien und die Fertigungstechnik. Genau hier setzt TANIOBIS an. In enger Zusammenarbeit mit einschlägigen Forschungseinrichtungen und internationalen Unternehmen werden die Pulver stetig weiterentwickelt, um die nächsten Entwicklungsschritte in der Raumfahrttechnik aktiv mitzugestalten.
Extremen thermischen Belastungen standhalten
Wie wichtig Nioblegierungen für genau diese Anwendungen sind, zeigt auch eine aktuelle Untersuchung der NASA. Das Glenn Research Center, ein Forschungszentrum der NASA in Cleveland, hat verschiedene Nioblegierungen, darunter C-103, FS-85 und Cb-752, additiv gefertigt und bei erhöhten Temperaturen mechanisch geprüft. Das Ergebnis: FS-85 und Cb-752 wiesen gegenüber C-103 eine höhere mechanische Festigkeit und ein verbessertes Kriechverhalten bei hohen Temperaturen auf. Diese Ergebnisse unterstreichen die Vorteile dieser weniger verbreiteten Nioblegierungen und ihr Potenzial für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen in der Luft- und Raumfahrt, wie z. B. in Wärmeschutzkomponenten oder thermisch belasteten Bereichen von Antriebssystemen. „Unsere Legierungen für die additive Fertigung wurden für genau diese anspruchsvollen Bedingungen entwickelt“, erklärt Dr. Bahar Fayyazi, Produktmanagerin bei TANIOBIS. „Von präzisen Satellitenantrieben bis hin zu wiederverwendbaren Trägersystemen: Nioblegierungen verbinden Hochtemperaturstabilität mit mechanischer Beständigkeit und bieten damit die Materialbasis für neue Raumfahrtmissionen.“
Mit seinen additiv verarbeitbaren Nioblegierungen trägt TANIOBIS dazu bei, die Materialbasis für europäische Raumfahrtsysteme der nächsten Generation zu sichern und zu erweitern. Die präzise abgestimmten Pulver ermöglichen eine additive Fertigung mit minimalem Materialverlust, hoher Bauteilkomplexität und reproduzierbaren Werkstoffeigenschaften. Damit schafft TANIOBIS entscheidende Voraussetzungen für eine nachhaltige Raumfahrtentwicklung in Europa.
