Ученые Политеха первыми в России освоили 3D-печать алюминиевых деталей без плавления

Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого первыми в России разработали технологию аддитивного производства деталей из алюминиевых сплавов без перевода металла в жидкое состояние. Проект реализуют при поддержке федеральной программы «Приоритет-2030». Разработка предназначена для предприятий авиакосмической отрасли, судостроения и машиностроения, сообщил «Петербургский дневник».

При традиционном производстве алюминиевых конструкций материал раскраивают и собирают из отдельных элементов. Такой процесс требует значительных затрат, а большое количество соединений может снижать надежность изделий. При обычной 3D-печати металла также возможны поры, горячие трещины и остаточные напряжения из-за нагрева до жидкого состояния и последующего охлаждения. Об этом рассказал руководитель проекта, заведующий лабораторией Олег Панченко.

В технологии Политеха вместо лазера или электронного луча применяют специальный инструмент, который за счет трения нагревает металл до пластичного состояния, но не доводит его до плавления. Материал послойно переносится на заготовку, формируя мелкозернистую кристаллическую структуру. По данным разработчиков, полученные изделия превосходят по прочности литые и кованые аналоги, а скорость производства алюминиевых деталей в 1,5 раза выше, чем при использовании технологии WAAM.

Метод подходит как для изготовления крупногабаритных изделий, так и для ремонта деталей, которые сложно восстановить традиционными способами. Главный конструктор направления СПбПУ Анатолий Попович отметил, что до появления российской разработки технологией аддитивного производства алюминиевых деталей в твердом состоянии владели только США и Китай.

В дальнейшем ученые планируют разработать технологии сварки и ремонта поврежденных деталей из сплавов на основе меди, никеля и других металлов.