Per l'applicazione della lega di titanio Gr.5 nella produzione additiva (AM), sono stati compiuti progressi significativi nella ricerca e nell'applicazione della lega di titanio Gr.5 nei settori biomedico, aerospaziale e automobilistico. Nel campo della biomedicina, la tecnologia AM è ampiamente utilizzata nella produzione di impianti personalizzati, inclusi ma non limitati a impianti dentali, placche protesiche craniche, protesi mandibolari, strumenti per fusione cervicale, impianti del disco pelvico, protesi dell'anca e della caviglia, ecc. Le leghe di titanio beneficiano della loro eccellente biocompatibilità e proprietà meccaniche, rendendole la scelta preferita per i materiali impiantabili in campo biomedico. La tecnologia AM può personalizzare. impianti perfettamente abbinati in base alla situazione specifica del paziente, migliorando notevolmente l'effetto chirurgico e la velocità di recupero del paziente.
Nel campo aerospaziale, la tecnologia AM viene utilizzata principalmente per produrre componenti con requisiti prestazionali estremamente elevati e ambienti di lavoro estremi, come varie parti di motori e parti strutturali di veicoli spaziali. L’uso della tecnologia AM può ridurre significativamente lo spreco di materiale e produrre parti strutturali complesse difficili da realizzare con i metodi di produzione tradizionali, migliorando le prestazioni delle parti e riducendo significativamente la qualità, il che è fondamentale per l’industria aerospaziale alla ricerca della massima efficienza e di un consumo energetico ridotto al minimo.
Nell'industria automobilistica, la tecnologia AM viene utilizzata principalmente nella prototipazione rapida, nella produzione di parti automobilistiche complesse o personalizzate. Ad esempio, pinze dei freni, supporti mobili dell'alettone posteriore e coperture dei terminali di scarico. Nel campo del design da corsa, la riduzione del peso e una maggiore libertà di progettazione sono particolarmente cruciali e la tecnologia AM mostra un grande potenziale di applicazione in questo campo. Grazie al design leggero, può effettivamente migliorare il risparmio di carburante e ridurre le emissioni, in linea con gli obiettivi di sviluppo sostenibile dell’industria automobilistica.
Nel caso delle apparecchiature marine in lega di titanio, le condizioni uniche dell'ambiente marino profondo-, come l'elevata pressione idrostatica, la bassa temperatura e il basso contenuto di ossigeno disciolto, mettono a dura prova la resistenza alla corrosione delle leghe di titanio utilizzate nelle apparecchiature subacquee. Questi fattori possono influenzare il comportamento corrosivo dei materiali, aumentando in particolare il rischio di corrosione localizzata e di tensocorrosione. Lo studio di Pazhanivel ha dimostrato che la suscettibilità della lega di titanio Gr.5 preparata con la tecnologia SLM aumentava quando il test di velocità di deformazione lenta (SSRT) veniva eseguito in ambiente NaCl. Ciò è dovuto principalmente alla maggiore suscettibilità alla corrosione dell'interfaccia fase/e alla formazione di gasidi. La rapida velocità di raffreddamento della tecnologia SLM favorisce l'affinamento del grano che, oltre a migliorare la resistenza del materiale, può anche portare ad un aumento del rischio di tensocorrosione. Inoltre, la corrosione elettrochimica rappresenta un problema anche per le leghe di titanio destinate alle apparecchiature per acque profonde, poiché può portare al degrado delle proprietà del materiale e persino a mettere a repentaglio l'integrità strutturale. La ricerca di Zhou ha scoperto che la resistenza alla corrosione delle leghe Gr.5 realizzate con la tecnologia LMD con percorsi di scansione unidirezionale o incrociato- è inferiore a quella della forgiatura tradizionale. Il raffreddamento rapido e i gradienti termici irregolari durante la LMD possono portare alla formazione di fasi non in equilibrio come la martensitica nella lega e la presenza di questa fase può ridurre la resistenza alla corrosione della lega.
Nonostante le sfide affrontate dalle leghe di titanio nell’applicazione di apparecchiature subacquee nella produzione additiva, questa tecnologia ha un grande potenziale per migliorarne la resistenza alla corrosione, in particolare nel settore marino. Con lo-studio approfondito dell'impatto dell'ambiente marino profondo-, si prevede che i materiali in lega di titanio possano essere sviluppati meglio e che si possa promuovere lo sviluppo della tecnologia delle apparecchiature per acque profonde-.
