Специалисты Петербургского политеха изучают WAAM 3D-печать

Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого отрабатывают аддитивное производство металлических изделий по технологии 3D-печати методом электродугового наплавления проволоки (WAAM). Специалисты лаборатории легких материалов и конструкций Института машиностроения, материалов и транспорта успешно вырастили и испытали крыльчатку.

Традиционный способ изготовления крыльчаток — механическая обработка металлических заготовок — достаточно долгий и затратный. В Политехе предложили использовать для изготовления крыльчаток выращивание из металлической проволоки, которая плавится за счет энергии электрической дуги, сообщает пресс-служба вуза. На прочность изделий влияют выверенное сочетание скорости движения при выращивании, а также скорость подачи проволоки, мощность дуги и состав материала.

«При традиционном способе изготовления масса заготовки в семь раз больше массы конечной детали. Инженеры механически обрабатывают металл подобно художнику, который вытачивает скульптуру из куска мрамора. При этом большая часть металла — 86% от массы изначальной заготовки — превращается в стружку. Это долгий и дорогой процесс. Наша же технология позволяет получать заготовку детали, всего на 15% превышающую по массе конечное изделие, то есть коэффициент использования материала составляет 0,86, а при традиционном способе — 0,14. Мы значительно экономим дорогостоящий материал, а вместе с тем в разы ускоряем процесс изготовления крыльчатки», — рассказал заведующий лабораторией легких материалов и конструкций Института машиностроения, материалов и транспорта СПбПУ Олег Панченко.

Опытный образец успешно прошел серию стендовых испытаний в условиях, приближенным к эксплуатационным: крыльчатку раскручивали до восемнадцати тысяч оборотов в минуту.

«После испытаний мы отсканировали крыльчатку и сопоставили с трехмерной моделью, которая использовалась для подготовки управляющей программы для печати. Сравнение не выявило отклонений геометрии испытанной крыльчатки от цифровой модели. Это значит, что предложенный нами подход позволяет создавать надежные изделия», — рассказал ведущий инженер лаборатории легких материалов и конструкций ИММиТ Иван Кладов.

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.