Ученые Пермского Политеха модернизировали технологию трехмерной печати металлических изделий

Технология трехмерной печати металлических изделий все шире используется во многих областях промышленности, в частности, в аэрокосмической, машиностроительной и оборонной. Одной из перспективных аддитивных технологий является 3D-печать с использованием оплавления проволочного материала электронным лучом. Электронно-лучевая плавка позволяет изготовить заготовку детали практически любой сложности по существующей 3D-модели за несколько часов. С растущей популярностью аддитивных технологий появляются все больше новых методик и разработок модернизации существующего оборудования. Ученые Пермского Политеха разработали технологию, которая усовершенствует металлическую 3D-печать.

Результаты исследований опубликованы в журнале «Стин». Работа выполнена в рамках реализации национального проекта «Наука и университеты» и выполнения государственного задания «Разработка научно-технологических основ формирования системы материал-конструкция со специальными свойствами на основе гибридных аддитивных технологий».

Стандартной схемой осуществления наплавки и аддитивного изготовления является воздействие электронным лучом на поверхность изделия с подачей присадочной проволоки сбоку, под углом, в зону взаимодействия электронного луча с изделием. Для осуществления наплавки в требуемом направлении изделие перемещается по определенной траектории. У такой схемы осуществления процесса присутствуют свои недостатки, в результате которых получаются деформированные, некачественно наплавленные слои металла. Для решения данной проблемы ученые ПНИПУ разработали технологию вертикальной подачи проволоки с ее оплавлением двумя электронными лучами, направленными с противоположных сторон.

Послойная наплавка и трехмерная печать изделий сопровождается процессом нагрева проволочного материала и материала выращиваемого изделия. Для обеспечения оптимального термического цикла наплавки для повышения качества изделия необходимо более точное регулирование тепловложения в металл. Учеными разработана технология двухлучевой 3D-печати, в которой дополнительно к тепловой энергии, вводимой двумя электронными пучками при выращивании изделия, вводится тепловая энергия электрической дуги, зажигаемой между оплавляемой проволокой и поверхностью металла выращиваемого изделия.

– При этом, при наплавке слоя металла, на оплавляемую проволоку и выращиваемое изделие действуют уже три тепловых источника: два симметрично направленных электронных пучка и электрическая дуга, что обеспечивает качественное формирование наплавляемых слоев металла на выращиваемое изделие при 3D-печати и отсутствие дефектов в наплавленном металле, – рассказывают кандидат технических наук Степан Варушкин и доктор технических наук, профессор кафедры «Сварочное производство, метрология и технология материалов» Пермского Политеха Владимир Беленький.

Технология ученых Пермского Политеха позволяет создавать металлические изделия методом электронно-лучевой наплавки вертикально подаваемой проволокой, что повышает производительность процесса и обеспечивает высокое качество материала выращиваемого изделия. Модернизация технологии делает доступной 3D-печать крупногабаритных изделий с высокой сложностью из высокотехнологичных дорогостоящих материалов.

---

В Екатеринбурге отменили оправдательный приговор предполагаемой детоубийце

Вторник, 16 июня, 21.03

За пару дней после освобождения житель Богдановича заработал новый срок

Вторник, 16 июня, 20.51

Родственнице погибшего на станции Ивдель мужчины выплатят компенсацию

Вторник, 16 июня, 20.15

Еще новости >>>