Кремень FMZ Реклама
Kremen FMHM Реклама

Томские политехники работают над технологией 3D-печати титановых авиационных деталей

news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
05.10.2017
2273
0
Новости

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

1
Физики Томского политехнического университета (ТПУ) разрабатывают методику аддитивного производства водородостойких изделий из титановых сплавов для авиационной промышленности. Непосредственным изготовлением опытных образцов на SLM 3D-принтерах займется научно-образовательный центр ТПУ «Современные производственные технологии».
Томские политехники работают над технологией 3D-печати титановых авиационных деталей
Как сообщает пресс-служба вуза, трехлетний проект «Разработка научных основ создания водородостойких изделий из титановых сплавов Ti-6Al-4V, Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si с градиентной структурой приповерхностного слоя, изготовленных методом аддитивных технологий» осуществляется при финансовой поддержке Российского научного фонда. Работы ведутся специалистами кафедры общей физики ТПУ под руководством доцента Натальи Пушилиной.

«В России это достаточно новая технология. Для ее внедрения нужно создать специальные установки по 3D-печати, а также установки для изготовления порошков для печати. Таким образом, есть большой простор для исследований. В то же время уже сейчас эти технологии становятся востребованными. Это можно оценить по числу научных публикаций, посвященных аддитивным технологиям в области обработки металлов. За последние несколько лет их количество в ведущих базах данных журналов выросло в разы. Интерес со стороны мирового сообщества есть, и очень большой», – рассказывает Наталья.
Томские политехники работают над технологией 3D-печати титановых авиационных деталей
Ученые планируют печатать детали на 3D-принтерах с использованием мелкодисперсных порошков двух титановых сплавов – уже производимого в России и используемого в производстве крупногабаритных сварных и сборных конструкций летательных аппаратов BT6, а также сплава ВТ9, позволяющего изготавливать детали повышенной прочности со стойкостью к продолжительному нагреванию до 500°С. Методику производства последнего команда намеревается отладить самостоятельно.

«Для исследования мы выбрали именно эти два материала, поскольку благодаря своим свойствам они уже применяются в авиастроении. Например, титановый сплав ВТ6 применяется для изготовления деталей турбин. Особенности эксплуатации этих деталей – высокие температуры, воздействие агрессивных сред, а также опасность насыщения атмосферным водородом», – поясняет Наталья Пушилина.
Томские политехники работают над технологией 3D-печати титановых авиационных деталей
Как поясняет доцент, титановые сплавы очень тяжело поддаются обработке, поэтому изготовить из них детали сложной геометрической формы достаточно сложно из-за практических ограничений традиционного литья. Кроме того, традиционная механическая обработка приводит к большому количеству отходов и дополнительному росту себестоимости. Ответом могут стать технологии 3D-печати, теоритически позволяющие производиться детали любой формы. Состоятельность применения 3D-принтеров в производстве титановых авиационных деталей и предстоит доказать исследователям, хотя на массовое производство они не ориентируются.

«С помощью нашей технологии можно изготовить как однородную по всей толщине деталь, так и деталь с модифицированным поверхностным слоем. Модификация верхнего слоя позволит улучшить свойства изделия. Например, сделать его более износостойким, более устойчивым к воздействию водорода. 3D-технологии позволят напечатать любую деталь. Здесь речь идет не о массовом производстве. Для этого есть заводы, на которых детали штампуются ежедневно. Наша задача – создать технологию для штучного изготовления сложных деталей из титана. Сейчас они производятся преимущественно из металлов, легко поддающихся обработке, например из стали. Замена стальных деталей на титановые позволит значительно повысить экономический эффект за счет долговечности, меньшего веса и других преимуществ материала», – заключает инженер кафедры общей физики Виктор Кудияров.
Томские политехники работают над технологией 3D-печати титановых авиационных деталей
Напомним, что 17 августа состоялся успешный запуск спутника «Томск-ТПУ-120» в формате CubeSat, разработанного специалистами ТПУ. В конструкции космического аппарата применены 3D-печатные элементы несущей конструкции из материалов собственной разработки.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

1
Комментарии к статье