Ученые НИТУ МИСИС представили эффективный способ переработки отходов аддитивного производства

Ученые Национального исследовательского технологического университета «МИСИС» продемонстрировали метод переработки отходов 3D-печати металлическими порошками и бракованных деталей ультразвуковой атомизацией. В перспективе метод позволит возвращать материалы в производственный циклы, а также снизит себестоимость изделий для медицины и аэрокосмической промышленности.

После 3D-печати с использованием металлических порошков остаточные расходные материалы после просеивания используются повторно, однако все равно образуются отходы в виде опорных структур, отделяемых от деталей по завершении выращивания. В некоторых случаях на них может приходиться до половины использованного материала. Ученые НИТУ МИСИС предложили перерабатывать такие отходы и отбракованные изделия обратно в расходные материалы методом ультразвукового атомизации, сообщает пресс-служба вуза.

«Металлические отходы плавятся под воздействием электрической дуги, а жидкий металл стекает на поверхность, которая вибрирует с частотой до пятидесяти тысяч раз в секунду. Из капель расплава, которые мгновенно застывают в защитной атмосфере аргона, получаются мельчайшие частицы сферического порошка», — рассказал аспирант лаборатории аддитивного производства НИТУ МИСИС Леонид Федоренко.

«Частицы вторичного порошка получились заметно более сферическими: коэффициент сферичности вырос до 0,9, где 1 — идеальная сфера. Чем выше этот показатель у порошкового материала, тем лучше его реологические свойства и плотность упаковки при нанесении слоя порошка в установке селективного лазерного сплавления», — рассказала аспирантка лаборатории аддитивного производства НИТУ МИСИС Ольга Башмакова.

По словам заведующего лабораторией Станислава Чернышихина, сейчас технология отрабатывается на распространенных сплавах, чтобы продемонстрировать эффективность предложенной концепции, но новый подход будет особенно актуален в случаях аддитивного производства изделий из драгоценных металлов, например платины.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда, результаты опубликованы в издании Journal of Manufacturing and Materials Processing.

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