• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.06.2023
ПНИПУ
453

Ученые Пермского Политеха модернизировали технологию трехмерной печати металлических изделий

4.5

Технология трехмерной печати металлических изделий все шире используется во многих областях промышленности, в частности, в аэрокосмической, машиностроительной и оборонной. Одна из перспективных аддитивных технологий — 3D-печать с использованием оплавления проволочного материала электронным лучом. Электронно-лучевая плавка позволяет изготовить заготовку детали практически любой сложности по существующей 3D-модели за несколько часов. С растущей популярностью аддитивных технологий появляются все больше новых методик и разработок модернизации существующего оборудования. Ученые Пермского Политеха разработали технологию, которая усовершенствует металлическую 3D-печать.

Образец, напечатанный при помощи 3D-печати / ©Пресс-служба Пермского Политеха
Образец, напечатанный при помощи 3D-печати / ©Пресс-служба Пермского Политеха / Автор: Владимир Богданов

Результаты исследований опубликованы в журнале «Стин». Работа выполнена в рамках реализации национального проекта «Наука и университеты» и государственного задания «Разработка научно-технологических основ формирования системы материал-конструкция со специальными свойствами на основе гибридных аддитивных технологий».

Стандартной схемой осуществления наплавки и аддитивного изготовления является воздействие электронным лучом на поверхность изделия с подачей присадочной проволоки сбоку, под углом, в зону взаимодействия электронного луча с изделием. Для осуществления наплавки в требуемом направлении изделие перемещается по определенной траектории. У такой схемы осуществления процесса присутствуют свои недостатки, в результате которых получаются деформированные, некачественно наплавленные слои металла. Для решения данной проблемы ученые ПНИПУ разработали технологию вертикальной подачи проволоки с ее оплавлением двумя электронными лучами, направленными с противоположных сторон.

Послойная наплавка и трехмерная печать изделий сопровождается процессом нагрева проволочного материала и материала выращиваемого изделия. Для обеспечения оптимального термического цикла наплавки для повышения качества изделия необходимо более точное регулирование тепловложения в металл. Учеными разработана технология двухлучевой 3D-печати, в которой дополнительно к тепловой энергии, вводимой двумя электронными пучками при выращивании изделия, вводится тепловая энергия электрической дуги, зажигаемой между оплавляемой проволокой и поверхностью металла выращиваемого изделия.

«При этом, при наплавке слоя металла, на оплавляемую проволоку и выращиваемое изделие действуют уже три тепловых источника: два симметрично направленных электронных пучка и электрическая дуга, что обеспечивает качественное формирование наплавляемых слоев металла  на выращиваемое изделие при 3D-печати и отсутствие дефектов в наплавленном металле», – рассказывают кандидат технических наук Степан Варушкин и доктор технических наук, профессор кафедры «Сварочное производство, метрология и технология материалов» Пермского Политеха Владимир Беленький.

©Пресс-служба Пермского Политеха

Технология ученых Пермского Политеха позволяет создавать металлические изделия методом электронно-лучевой наплавки вертикально подаваемой проволокой, что повышает производительность процесса и обеспечивает высокое качество материала выращиваемого изделия. Модернизация технологии делает доступной 3D-печать крупногабаритных изделий с высокой сложностью из высокотехнологичных дорогостоящих материалов. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

Вчера, 11:35
Андрей

Палеонтологи обнаружили нового рогатого динозавра на границе Канады и США — животное прозвали локицератопсом в честь бога Локи из скандинавских мифов. Однако факт, что это самостоятельный вид, будет оспариваться, потому что у локицератопса было исключительно много соседей. И судя по всему, в Северной Америке открыли еще далеко не всех динозавров.

21 июня
Александр Березин

Разные группы ученых предсказывали существование реликтовых гравитационных волн еще десятки лет назад. Однако, когда такое открытие в 2020-х годах действительно сделали, оказалось, что обнаруженные гравиволны несовместимы практически со всеми конкретными предсказаниями, кроме одного.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

20 июня
МПСУ

Эмоциональное выгорание ИТ-специалиста напрямую связано с его личностными характеристиками. С профессиональными перегрузками и стажем связи нет. К такому выводу пришли ученые МПСУ, которые исследовали ИТ-специалистов двух компаний. Жизнестойкость, то есть способность человека выдерживать стрессовые ситуации без снижения успешности деятельности, в совокупности с внутренней положительной мотивацией формируют иммунитет к эмоциональному выгоранию специалиста в ИТ-сфере. Блокаторами стали интерес к работе и профессиональная удовлетворенность.

21 июня
Александр Березин

Разные группы ученых предсказывали существование реликтовых гравитационных волн еще десятки лет назад. Однако, когда такое открытие в 2020-х годах действительно сделали, оказалось, что обнаруженные гравиволны несовместимы практически со всеми конкретными предсказаниями, кроме одного.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно