Titan ist ein silbriges Metall und wird wegen seiner hohen Festigkeit und unübertroffenen Korrosionsbeständigkeit sehr geschätzt. Titanpulver ist das Ergebnis der Verarbeitung dieses Metalls auf verschiedene Weise, um ein feines Metallpulver herzustellen. Seine Farbe variiert von grau bis schwarz und hat die gleichen Eigenschaften wie das Material in fester Form. Das Pulver wird häufig in Branchen wie Raumfahrt und Raketen, Transport und chemischer Verarbeitung verwendet, um leistungsstarke, leichte Teile herzustellen. Zu den Prozessen, die verwendet werden, um das Pulver in brauchbare Teile zu verwandeln, gehören das Pulverspritzgießen und das lasergestützte Netzformen.
Das Metall wird meist in Form von Titandioxid abgebaut und im Kroll-Verfahren daraus Titan gewonnen. Dies ist eine aufwendige und teure Methode, die den Preis des Metalls in die Höhe treibt. Der FFC Cambridge-Prozess ist ein neueres Verarbeitungsverfahren, das einfacher und weniger energieintensiv ist. Es verwendet die Pulverform von Titandioxid, um eine reinere Version von Titan in Form eines Schwamms oder Pulvers herzustellen. Die kostengünstigere Herstellung dieses Metalls eröffnet ganz neue Möglichkeiten bei der Herstellung von Bauteilen und Bauwerken.
Wenn es beispielsweise möglich wäre, Brücken aus Titan zu bauen, wären diese nicht nur nahezu unverwüstlich, sondern würden auch weniger wiegen. Zu den Vorteilen des rostfreien Titanpulvers gehören neben der strukturellen Unterstützung auch geringere Wartungskosten. Mit Hilfe von Titanpulver hergestellte Teile haben viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Verfahren. Es ist einfach, komplexe Teile mit einheitlichen inneren Strukturen ohne innere Defekte herzustellen. Die Teile haben auch eine endkonturnahe Form, was bedeutet, dass die endgültige Form des Teils dem ursprünglichen Design sehr nahe kommt; Dies reduziert den Bedarf an Oberflächenveredelung.
Es gibt viele Techniken zur Herstellung von Titanpulver, wie Gaszerstäubung, das Plasma-Rotationselektroden-Verfahren und das Hydrid-Dehydrid-Verfahren. Die Qualität der Pulver variiert je nach verwendetem Verfahren. Beispielsweise ist das durch Zerstäubung erhaltene Titanpulver kugelförmig, während die Hydrid-Dehydrid-Pulver eckig sind. Diese Pulver werden dann mit Hilfe von Techniken wie Metall- oder Pulverspritzguss, Lasersintern und direktem Pulverwalzen zu Teilen strukturiert. Laserkonstruierte Netzformung, heißisostatisches Pressen und Spark-Plasma-Sintern sind einige der anderen Verfahren, die zur Verfestigung des Pulvers verwendet werden.
Metallspritzguss wird verwendet, um mehrere kleine bis mittelgroße Teile in großen Stückzahlen herzustellen. Der Prozess besteht darin, das Titanpulver mit einem Polymerbindemittel zu mischen. Dieses wird in eine Form eingebracht und das Bindemittel mit Hilfe einer Wärmebehandlung entfernt. Nachteilig hierbei ist, dass das Bindemittel reagieren oder unsachgemäß entfernt werden kann, was zu Teilen mit nicht idealen mechanischen Eigenschaften führt. So hergestellte Titanteile sind für den Einsatz in der Luft- und Raumfahrtindustrie nicht geeignet, können aber in weniger kritischen Bereichen eingesetzt werden.
Die futuristischste Art, Titanteile herzustellen, ist das Lasersinterverfahren. Das Titanpulver wird mit Hilfe eines Hochleistungslasers schichtweise auf ein Pulverbett aufgeschmolzen. Die neue Schicht wird darüber aufgetragen und der Vorgang wird fortgesetzt, bis das Teil fertig ist. Zu den vielen Vorteilen dieser Methode gehören keine Abfallprodukte, keine Werkzeugausstattung und ein geringerer Bedarf an traditioneller Nachbearbeitung. Darüber hinaus ist der Prozess fast 100 % effizient und ermöglicht die einfache Herstellung komplexer Teile.