ТОМСК, 30 янв – РИА
Томск. Россия может стать к 2020 году четвертой страной в мире,
производящей 3D-принтеры
для печати больших металлических деталей на основе электронно-лучевой технологии.
Такое оборудование разрабатывают по федеральному гранту ученые томского
Института физики прочности и материаловедения (ИФПМ) Сибирского отделения
Российской академии наук. Подробности – в материале РИА Томск.
Принтер в 20 тонн
"Большие детали – это изделия размерами до 5 метров, – рассказывает журналистам РИА Томск директор ИФПМ Сергей Псахье. – Установка,
которая способна работать с такими элементами, будет весить около 20
тонн".
Грант на создание 3D-принтера на основе электронно-лучевой технологии ИФПМ получил
осенью 2017 года. Речь идет о комплексе для печати крупногабаритных металлических
и полиметаллических деталей, узлов и конструкций. Как указано в документации
гранта, в приоритете – печать для ракетно-космической техники и транспорта.
Общая сумма гранта – 380 миллионов рублей, из них 250 –
средства федерального бюджета, 130 – деньги промышленного партнера проекта ЗАО
"Чебоксарское предприятие "Сеспель".
© РИА Томск. Яков Андреев
Сергей Псахье, директор Института физики прочности и материаловедения СО РАН, член-корреспондент РАН
Новое слово в науке о
материалах
"Создание роботизированного комплекса для 3D-печати на основе электронно-лучевой
технологии – амбициозный для нас проект, – считает Псахье. – Промышленная печать
больших деталей требует высокой производительности и нового подхода к вопросу.
Лазер и порошки заменят электронные пучки и металлические филаменты (проволока
или прутки). Это обеспечит производительность до 12 килограммов в час,
недостижимую для лазерных технологий".
По его словам, самая производительная лазерная технология
позволяет печатать изделия со скоростью не больше 2,9 килограмма в час. Ученый уверен, что с мультипучковой электронно-лучевой
технологией можно создавать детали с новыми характеристиками.
© РИА Томск. Элеонора Черная
"Сейчас существует много ограничений на создание новых
материалов, связанных с гравитацией: многие легирующие элементы, которые
добавляются в сплавы, при кристаллизации оседают, и получается материал с неконтролируемыми
свойствами. А если использовать электронные пучки, можно управлять составом и
кристаллизацией, контролировать свойства", – объясняет Псахье.
По его словам, такой подход является прорывом в науке о
материалах: "Ученые получают новые возможности – это локальное
формирование сплавов с необычными свойствами. Будут получены принципиально
новые полиметаллические сплавы. Детали смогут иметь различные свойства в любой
своей части. Раньше сделать это было невозможно".
Всероссийская команда
По мнению Псахье, большая печать – высота, которую пытаются
взять многие страны. Сегодня такие установки выпускают только три зарубежные
компании. Россия может стать четвертой страной в мире, где организовано
производство таких комплексов, благодаря усилиям сразу нескольких крупных
игроков из российской науки и промышленности. Базовая организация проекта – томский ИФПМ, промпартнер – чебоксарский "Сеспель".
Соисполнителями являются Томский политех (ТПУ), Московский
государственный университет (МГУ) и Новосибирский государственный технический
университет (НГТУ). Тестовые испытания созданных в Томске деталей планируется
проводить на стендах Ракетно-космической корпорации "Энергия" (город
Королев). Проект реализуется командой, большую часть которой составляют молодые
ученые, инженеры, студенты и аспиранты под руководством молодого томского доктора
наук Евгения Колубаева.
© с сайта ТГУ
До конца 2019 года участникам необходимо разработать мультипучковую
электронно-лучевую технологию 3D-печати
крупноразмерных изделий из металлической проволоки или прутка, а также
технологию получения "расходников" для печати изделий с
контролируемым составом, из сплавов нового поколения для работы в экстремальных
условиях. Также необходимо организовать отечественное производство установок и
проволок.
Как указано в документации проекта, коммерциализация
созданного в Томске оборудования должна начаться не позднее 2020 года.