एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग (एएम) में ग्रेड 5 टाइटेनियम मिश्र धातु के अनुप्रयोग के लिए, बायोमेडिकल, एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव उद्योगों में ग्रेड 5 टाइटेनियम मिश्र धातु के अनुसंधान और अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है। बायोमेडिसिन के क्षेत्र में, एएम तकनीक का व्यापक रूप से अनुकूलित प्रत्यारोपण के निर्माण में उपयोग किया जाता है, जिसमें दंत प्रत्यारोपण, कपाल कृत्रिम प्लेट, अनिवार्य कृत्रिम अंग, ग्रीवा संलयन उपकरण, पेल्विक डिस्क प्रत्यारोपण, कूल्हे और टखने कृत्रिम अंग आदि शामिल हैं, लेकिन यह इन्हीं तक सीमित नहीं है। टाइटेनियम मिश्र धातु अपनी उत्कृष्ट जैव अनुकूलता और यांत्रिक गुणों से लाभान्वित होते हैं, जिससे वे जैव चिकित्सा क्षेत्र में प्रत्यारोपण योग्य सामग्रियों के लिए पसंदीदा विकल्प बन जाते हैं। AM तकनीक अनुकूलित कर सकती है। रोगी की विशिष्ट स्थिति के अनुसार पूरी तरह से मेल खाने वाले प्रत्यारोपण, सर्जिकल प्रभाव और रोगी के ठीक होने की गति में काफी सुधार करते हैं।
एयरोस्पेस क्षेत्र में, एएम तकनीक का उपयोग मुख्य रूप से अत्यधिक उच्च प्रदर्शन आवश्यकताओं और अत्यधिक कार्य वातावरण वाले घटकों, जैसे विभिन्न इंजन भागों और अंतरिक्ष यान संरचनात्मक भागों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। एएम तकनीक का उपयोग सामग्री की बर्बादी को काफी हद तक कम कर सकता है और जटिल संरचनात्मक भागों का उत्पादन कर सकता है जिन्हें पारंपरिक विनिर्माण विधियों के साथ हासिल करना मुश्किल होता है, जिससे भागों के प्रदर्शन में सुधार होता है और गुणवत्ता में काफी कमी आती है, जो कि अंतिम दक्षता और न्यूनतम ऊर्जा खपत की खोज में एयरोस्पेस उद्योग के लिए महत्वपूर्ण है।
ऑटोमोटिव उद्योग में, एएम तकनीक का उपयोग मुख्य रूप से रैपिड प्रोटोटाइपिंग, जटिल या अनुकूलित ऑटोमोटिव भागों के उत्पादन में किया जाता है। उदाहरण के लिए, ब्रेक कैलीपर्स, मूवेबल रियर विंग ब्रैकेट और टेलपाइप ट्रिम कवर। रेसिंग डिज़ाइन के क्षेत्र में, वजन में कमी और बेहतर डिज़ाइन स्वतंत्रता विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं, और एएम तकनीक इस क्षेत्र में महान अनुप्रयोग क्षमता दिखाती है। हल्के डिजाइन के माध्यम से, यह प्रभावी ढंग से ईंधन अर्थव्यवस्था में सुधार कर सकता है और उत्सर्जन को कम कर सकता है, जो ऑटोमोटिव उद्योग के सतत विकास लक्ष्यों के अनुरूप है।
समुद्री टाइटेनियम मिश्र धातु उपकरणों के मामले में, गहरे समुद्र के वातावरण की अनूठी स्थितियाँ, जैसे उच्च हाइड्रोस्टेटिक दबाव, कम तापमान और कम घुलनशील ऑक्सीजन सामग्री, पानी के नीचे के उपकरणों में उपयोग किए जाने वाले टाइटेनियम मिश्र धातुओं के संक्षारण प्रतिरोध के लिए चुनौतियां पैदा करती हैं। ये कारक सामग्रियों के संक्षारक व्यवहार को प्रभावित कर सकते हैं, विशेष रूप से स्थानीय क्षरण और तनाव संक्षारण दरार के जोखिम को बढ़ा सकते हैं। पाज़ानिवेल अध्ययन से पता चला है कि जब NaCl वातावरण में धीमी तनाव दर परीक्षण (SSRT) किया गया था, तो SLM तकनीक द्वारा तैयार किए गए Gr.5 टाइटेनियम मिश्र धातु की संवेदनशीलता बढ़ गई थी। यह मुख्य रूप से/चरण इंटरफ़ेस की बढ़ी हुई संक्षारण संवेदनशीलता और गैसाइड्स के गठन के लिए जिम्मेदार है। एसएलएम प्रौद्योगिकी में तीव्र शीतलन दर अनाज शोधन को बढ़ावा देती है, जो सामग्री की ताकत में सुधार करते हुए, तनाव संक्षारण क्रैकिंग के जोखिम को भी बढ़ा सकती है। इसके अलावा, गहरे समुद्री उपकरणों के लिए टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल जंग भी एक समस्या है, क्योंकि इससे भौतिक गुणों का क्षरण हो सकता है और यहां तक कि संरचनात्मक अखंडता भी खतरे में पड़ सकती है। झोउ के शोध में पाया गया कि एलएमडी तकनीक द्वारा यूनिडायरेक्शनल या क्रॉस{10}स्कैन पथों के साथ बनाई गई जीआर.5 मिश्र धातुओं का संक्षारण प्रतिरोध पारंपरिक फोर्जिंग की तुलना में कम है। एलएमडी के दौरान तेजी से ठंडा होने और असमान तापीय प्रवणता के कारण मिश्रधातु में गैर-संतुलन चरण जैसे मार्टेंसिटिक का निर्माण हो सकता है और इस चरण की उपस्थिति मिश्रधातु के संक्षारण प्रतिरोध को कम कर सकती है।
एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग में पानी के नीचे के उपकरणों के अनुप्रयोग में टाइटेनियम मिश्र धातुओं के सामने आने वाली चुनौतियों के बावजूद, यह तकनीक विशेष रूप से समुद्री क्षेत्र में इसके संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने की काफी संभावनाएं रखती है। गहरे समुद्री पर्यावरण के प्रभाव के गहन अध्ययन से यह उम्मीद की जाती है कि टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री को बेहतर ढंग से विकसित किया जा सकता है और गहरे समुद्र में उपकरण प्रौद्योगिकी के विकास को बढ़ावा दिया जा सकता है।
