Росатом представил первый промышленный 3D-принтер для металлических материалов

Первый отечественный промышленный 3D-принтер для металлических изделий представлен Росатомом на промышленной выставке «Иннопром-2016» в Екатеринбурге. Устройство и программное обеспечение для него – на 100 % отечественные разработки. Головной образец 3D-принтера с размерами рабочей камеры 550х550 создан специалистами ЦНИИТМАШ (входит в Атомэнергомаш) совместно с Научным дивизионом Росатома АО «Наука и Инновации».
Первый отечественный промышленный 3D-принтер для металлических изделий  
Устройство оснащено лазером мощностью 1000 Вт и трехосевой сканирующей оптической системой. Прогнозная скорость печати – от 15 до 70 см3/час, что соответствует характеристикам импортных аналогов.
 
В 3D-принтере используется метод послойного селективного лазерного плавления (SLM), в качестве исходного сырья могут использоваться металлические порошки на основе железа, титана, алюминия, никеля, кобальта и т. д. Для получения равномерных слоев порошки должны отвечать определенным требованиям по сферичности и сыпучести. Тогда частицы компактно укладываются в заданный объем и обеспечивают необходимую текучесть. Чем меньше частицы, тем меньший шаг построения может быть задан и тем рельефнее будут проработаны мелкие элементы. Подходящие порошки уже выпускаются в России, поэтому зависимости от расходных материалов не будет.
 
Программное обеспечение для отечественного принтера также разработано в  ЦНИИТМАШ. Цифровая 3D-модель создается в системе автоматизированного проектирования, а затем проходит преобразования до получения рабочего файла. Собственное ПО позволяет полностью решить вопросы, связанные с информационной безопасностью.
 
Сейчас принтер работает в полуавтоматическом режиме, идет тестирование разных систем, ведется подбор оптимальных параметров функционирования всех исполнительных узлов устройства. До конца года должны быть завершены все текущие НИОКРы, после чего будут получены характеристики напечатанных на принтере изделий из различных материалов, подтвержденные результатами исследований.
 
Производством порошков сложного состава, разработкой программы исследований и созданием нормативного обеспечения заняты институты Гиредмет и ВНИИХТ.
 
Далее начнется период серийного производства. Имея пилотный образец установки на руках, специалисты Росатома получат возможность более активно работать с потенциальными заказчиками в рамках дальнейшего развития технологий. При этом стоить принтер будет значительно дешевле зарубежных машин: если цена аналогичного импортного устройства в базовой комплектации составляет около 100 млн рублей, то отечественная машина обойдется вдвое дешевле.
 
С началом серийного выпуска 3D-принтеров на металлических порошках отечественная промышленность сможет перейти на новый этап — цифровое производство, охватывающее весь цикл, от проектирования до получения готового изделия. Трехмерная печать металлоизделий существенно сокращает производственные отходы, повышает надежность производства. Метод выгоднее традиционного производства еще и потому, что времени на НИОКР, изготовление прототипов и самих изделий тратится на порядок меньше, а продукция по качеству и прочности не уступает, а в некоторых случаях превосходит аналоги, например литые изделия такой же сложной формы.
 
В настоящее время крупные зарубежные и российские компании активно внедряют аддитивные технологии в производственные процессы. Так, Boeing с помощью 3D-печати ежегодно изготавливает более 22 000 деталей 300 наименований для военных и гражданских летательных аппаратов. В целом, по экспертным оценкам объем мирового рынка аддитивных технологий и всего, что с ними связано (сервиса, комплектующих), уже в ближайшие годы превысит 12 млрд долларов.

0 комментариев

Оставить комментарий