Warum wir den Carbolite Gero HTK 8 gekauft haben
Und warum er perfekt zum Desktop Metal InnoventX passt
Wer im Binder Jetting forscht, entwickelt oder qualifiziert, stellt früher oder später dieselbe Frage: Welcher Sinterofen passt zu meinem System? Wir bei AM Pioneers haben uns diese Frage intensiv gestellt – und sind 2025 zu einer klaren Antwort gekommen. In diesem Beitrag erklären wir, warum wir uns für den HTK 8 von Carbolite Gero entschieden haben und wie er mit unserem Desktop Metal InnoventX eine leistungsfähige, vollständige Prozesskette bildet.
Der Ausgangspunkt: Das Desktop Metal InnoventX als offenes Forschungssystem
Das InnoventX ist die meistpublizierte Forschungsplattform für Binder Jetting weltweit – eingesetzt an Instituten wie Fraunhofer IFAM, Fraunhofer IKTS, Hochschule Offenburg, IFW Jena und weiteren renommierten Einrichtungen.
Was das InnoventX auszeichnet, ist seine offene Material- und Binderplattform: Mehr als zwei Dutzend Metall-, Keramik- und Verbundwerkstoffe lassen sich verarbeiten – von 316L Edelstahl über Nickelbasislegierungen und Titan bis zu Refraktärmetallen wie Molybdän und Nichtoxidkeramiken wie Siliziumkarbid (SiC).
Diese Materialvielfalt ist der entscheidende Grund, warum wir das InnoventX für unser Technologiezentrum in Esslingen ausgewählt haben.
Technische Eckdaten des InnoventX
- Bauvolumen: 160 × 65 × 65 mm (0,7 Liter)
- Piezoelektrischer Druckkopf mit 256 Düsen
- Schichtstärke: 30–200 µm (materialabhängig)
- Baurate: bis zu 54 cm³/h
- Triple ACT® Technologie für homogenes, dichtes Pulverbett
- Grünteildichte Standardabweichung < 1 % bei > 150 mm/s Druckgeschwindigkeit
- Sinterdichten: bis zu 98 % nach dem Sintern erreichbar
- 4 Bindersysteme: AquaFuse™, CleanFuse™, FluidFuse™, PhenolFuse™
Das Problem: Die Materialvielfalt braucht den passenden Ofen
Genau hier beginnt die Herausforderung. Das InnoventX kann viele verschiedene Werkstoffe verarbeiten – aber die Anforderungen an den Sinterprozess unterscheiden sich je nach Material erheblich:
| Werkstoff | Sintertemperatur | Atmosphäre | Besonderheit |
|---|---|---|---|
| 316L, 17-4PH Edelstahl | ca. 1.350–1.380 °C | H₂ oder N₂/H₂ | Standardprozess |
| IN625, IN718 Nickelbasislegierungen | ca. 1.260–1.310 °C | Ar oder H₂ | Oxidationsempfindlich |
| Titan Ti64 | ca. 1.200–1.300 °C | Hochvakuum | Extrem sauerstoffempfindlich |
| Molybdän, TZM | ca. 1.800–2.000 °C | H₂ | Sehr hohe Temperaturen nötig |
| Wolfram-basierte Werkstoffe | bis 2.200 °C | H₂ | Refraktärmetall |
Ein konventioneller Laborofen mit 1.200 oder 1.400 °C hätte unser Materialprogramm massiv eingeschränkt. Wir brauchten einen Sinterofen, der genauso flexibel und leistungsfähig ist wie das InnoventX selbst.
Die Entscheidung: Der Carbolite Gero HTK 8
Nach gründlicher Evaluation haben wir uns für den HTK 8 von Carbolite Gero entschieden. Carbolite Gero ist einer der weltweit führenden Hersteller für Labor- und Industrieöfen. Der HTK 8 ist ein Hochtemperatur-Kammerofen mit metallischer Isolierung aus Wolfram oder Molybdän – und genau diese Metallbauweise war für uns ausschlaggebend.
Grund 1: Temperaturen bis 2.200 °C – für das gesamte Materialspektrum
Der HTK 8 erreicht Temperaturen von bis zu 2.200 °C. Das ist die Voraussetzung dafür, dass wir das volle Materialprogramm des InnoventX wirklich abbilden können – von 1.350 °C für Standardedelstähle bis zu 2.200 °C für SiC-Keramik, ohne Systemwechsel.
Grund 2: Höchste Atmosphärenreinheit durch metallische Isolierung
Die metallische Isolierung aus Wolfram oder Molybdän erzeugt eine außergewöhnlich hohe Reinheit der Schutzgasatmosphäre und ermöglicht das beste erreichbare Endvakuum in seiner Klasse – ein keramisch isolierter Ofen kann das nicht leisten.
Das ist entscheidend für unsere Zielwerkstoffe: Titan oxidiert bei Sauerstoffspuren, Nickelbasislegierungen bilden dichtereduzierende Oxide, Molybdän und Wolfram werden spröde. Maximale Atmosphärenreinheit ist keine Option – sie ist Pflicht.
Grund 3: Flexible Prozessatmosphären – H₂, Ar, N₂
Der HTK 8 lässt sich unter Wasserstoff-, Argon- oder Stickstoffatmosphäre betreiben. Der Wasserstoff-Partialdruckbetrieb ist besonders relevant: H₂ als Reduktionsgas entfernt Oxidschichten von Pulveroberflächen und führt zu höheren Sinterdichten. Die Sicherheitstechnik des HTK 8 macht diesen Betrieb prozesssicher und reproduzierbar.
Grund 4: Aktive Kühlung für schnelle Iterationszyklen
In der Forschung zählt Geschwindigkeit. Die aktive Kühlung des HTK 8 ermöglicht für Standardwerkstoffe wie Edelstahl Sinterzyklen von rund 24 Stunden – Aufheizen, Halten und Abkühlen inklusive. Das ermöglicht im R&D-Betrieb mehrere Iterationen pro Woche.
Grund 5: 8-Liter-Volumen passt zum InnoventX
Das Nutzvolumen von 8 Litern ist ein bewusster Match zum Bauvolumen des InnoventX von 0,7 Litern. Für R&D-Projekte mit kleinen Serien und wechselnden Materialien brauchen wir keinen Industrieofen mit 50 oder 100 Litern. Der HTK 8 ist genau auf den Durchsatz eines InnoventX-Betriebs ausgelegt – effizient, ohne überdimensioniert zu sein.
Die vollständige Prozesskette bei AM Pioneers
Mit InnoventX und HTK 8 haben wir eine geschlossene Prozesskette für Binder-Jetting-Forschung und -Dienstleistung aufgebaut:
- Drucken: Das InnoventX druckt den Grünling. Triple ACT® sorgt für ein homogenes, dichtes Pulverbett mit Dichte-Standardabweichung unter 1 %.
- Entpulvern: Der Grünling wird in der Pulverstation entpulvert. Das integrierte Pulverrecyclingsystem gewinnt loses Pulver zurück.
- Sintern im HTK 8: Der Grünling wird unter materialspezifischer Atmosphäre und Temperatur gesintert. Sinterdichten über 98 % sind erreichbar.
- Qualitätsprüfung mit ZEISS GOM Scan 1: Das fertige Bauteil wird vollflächig gescannt und mit der CAD-Soll-Geometrie verglichen. Ergebnisse fließen in Live Sinter™ ein.
Dieser Kreislauf – Drucken, Sintern, Scannen, Optimieren – ist das Herzstück unseres Technologiezentrums. Der HTK 8 ist das thermische Herzstück dieses Kreislaufs.
Was diese Kombination für unsere Kunden bedeutet
Materialqualifizierung für exotische Legierungen: Kunden, die neue Werkstoffe qualifizieren möchten – von Refraktärmetallen bis zu Hochtemperaturkeramiken – können bei uns die gesamte Prozesskette unter realen Bedingungen testen.
Forschungsdienstleistungen: Hochschulen und Institute, die Zugang zu einem vollständigen Binder-Jetting-Setup benötigen, finden InnoventX, HTK 8 und GOM Scan 1 als aufeinander abgestimmtes System.
Prototyping anspruchsvoller Bauteile: Für Kunden aus Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik oder Verteidigung, die Prototypen aus IN718, Ti64, Molybdän oder SiC benötigen, decken wir die gesamte Prozesskette ab.
Sinterdienstleistungen: Unternehmen, die selbst eine Binder-Jetting-Anlage betreiben, aber keinen Hochtemperaturofen besitzen, können ihre Grünlinge bei AM Pioneers sintern lassen.
Fazit: Nicht der günstigste Ofen – sondern der richtige
Die Entscheidung für den HTK 8 war keine einfache Kostenfrage. Es gibt günstigere Sinteröfen auf dem Markt – aber kein günstigerer Ofen hätte das vollständige Materialspektrum des InnoventX abgedeckt.
Für AM Pioneers war entscheidend, unseren Kunden eine Infrastruktur zu bieten, die keine Kompromisse macht. Der HTK 8 von Carbolite Gero ist in dieser Kombination nicht das Zubehör des InnoventX – er ist sein gleichwertiger Partner.
Interesse an einer Besichtigung oder Sinterdienstleistung?
Dann nehmen Sie gerne Kontakt auf – wir beraten Sie persönlich.
Frederik Nussbaumer
Head of Sales
+49 172 4059105
frederik.nussbaumer@am-pioneers.com