Один 3D-печатный катер и три рекорда Гиннесса

Университет штата Мэн попал в Книгу рекордов Гиннесса сразу с тремя достижениями, изготовив самый большой 3D-печатный катер (раз), к тому же оказавшийся самым большим цельным 3D-печатным объектом вообще (два). Ну а чтобы изготовить корпус лодки, инженеры вуза и компания Ingersoll построили самый большой 3D-принтер для печати полимерными материалами (три).

Все три рекорда принадлежат университетскому Центру перспективных структур и композитов при Университете Мэна. Длина корпуса 3D-печатного патрульного катера чуть превышает семь с половиной метров, а весит конструкция 2267 килограммов. Выращивание заняло 72 машино-часа. Это далеко не предел для крупноформатной аддитивной системы, способной печатать изделия длиной до тридцати метров, шириной до шести и высотой до трех метров. Производительность экструзионной печатающей головки достигает 226 кг/ч, и да, это гибридная установка, так что с ее же помощью можно производить механическую обработку напечатанных заготовок. Одно из главных направлений научно-исследовательской программы — опыты по 3D-печати всевозможными биопластиками и композитами на их основе, в основном полимерами, полученными из целлюлозы.

Древесины в штате Мэн много — немалую долю в местной экономике занимает именно деревопереработка. Мэн даже получил официальное прозвище «Сосновый штат», так что сенат с готовностью выделил двадцать миллионов долларов на программу по изучению возможностей аддитивного производства с использованием биополимеров. Вместе с Университетом Мэна в программе принимает участие Национальная лаборатория в Ок-Ридж (ORNL), хорошо известная своими достижениями в области аддитивных технологий. Ей же ранее принадлежал теперь уже побитый рекорд Гиннесса по крупноформатной 3D-печати: летом 2016 года лаборатория напечатала оснастку для резки панелей крыла самолетов Boeing 777X. Деталь длиной около пяти с половиной метров (на иллюстрации ниже) изготовили из композита на основе АБС-пластика с помощью крупноформатного 3D-принтера BAAM производства компании Cincinnati Incorporated.

Почему ученые решили напечатать катер? Если в двух словах, им заплатили. Дело в том, что центр получил дополнительный грант и сформировал исследовательский кластер с Технологическим институтом Мэна (MTI), интересующимся возможностями промышленной 3D-печати в судостроении. Оно и понятно, ведь помимо обильных вечнозеленых лесов Мэн знаменит развитой рыболовецкой отраслью, да к тому же на территории штата расположена Bath Iron Works — одна из ведущих судостроительных верфей в мире, занимающаяся в основном военными заказами.

«Этот 3D-принтер вырос из исследований по комбинированию микро- и нановолокон целлюлозы с термопластичными материалами, которыми мы занимаемся уже пятнадцать лет. Наша цель — печатать материалами с 50-процентным содержанием целлюлозы с производительностью в пятьсот фунтов в час и при этом получать характеристики, аналогичные алюминию», — поясняет Хабиб Дагер, исполняющий директор Центра перспективных структур и композитов.

Что еще можно сделать с помощью новой системы? Как насчет моста? В настоящее время компания Advanced Infrastructure Technology, спин-офф Университета Мэна, выполняет заказ по производству композитных балок для 23-метровой переправы, которую планируется возвести в следующем году в городе Хемпдене. Нет, сами балки компания не печатает, но использует 3D-печатную формовочную оснастку длиной шесть с половиной метров.

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