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 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 СО РАН 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".

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.

"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.

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. 

Источники

Большая печать: на что будет способен создаваемый в Томске 3D-принтер
РИА Томск (riatomsk.ru), 30/01/2018
Войти в мировой клуб 3D
Честное слово (chslovo.com), 07/02/2018

Похожие новости

  • 10/01/2019

    Топ-20 разработок сибирских ученых в 2018 году

    На портале «Новости сибирской науки» можно познакомиться с инновациями и последними достижениями сибирских ученых. Сегодня мы предлагаем вашему вниманию Топ-20 сообщений о наиболее значимых и интересных научных разработках 2018 года, размещенных на нашем портале.
    2029
  • 12/11/2019

    В Томске создадут новые высокотехнологичные производства

    ​Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (Томск) в кооперации с ведущими университетами и промышленными предприятиями России стал победителем конкурса на право получения субсидий для реализации комплексных проектов по созданию высокотехнологичных производств в рамках постановления Правительства РФ.
    339
  • 15/03/2019

    Единственный в РФ 3D-принтер, меняющий свойства металлов, разработают до конца 2019 года

    ​Устройство предназначено для изготовления крупногабаритных деталей для авиакосмической отрасли.  Разрабатываемый несколькими российскими университетами, в частности учеными из Москвы, Томска и Новосибирска, 3D-принтер по металлу, способный менять свойства металлов в процессе работы, будет завершен до конца 2019 года.
    565
  • 13/12/2019

    Когда объединение науки - во благо

    ​Всего 11 месяцев в Республике Саха (Якутия) работает новое научное объединение Федеральный исследовательский центр ЯНЦ СО РАН, в составе которого находятся семь научных институтов и Якутский научный центр.
    287
  • 24/05/2019

    В Карельском научном центре РАН прошло заседание Бюро межакадемического Совета РАН и НАН Беларуси

    23-го мая в 15:45 на портале "Научная Россия" началась прямая трансляция заседания Бюро межакадемического Совета РАН и НАН Беларуси из Петрозаводска. Совместное заседание посвящено первому этапу подготовки и реализации мегапроекта «Высокоскоростные магистрали».
    894
  • 19/03/2015

    Что вырастим, то вырастим: 3D-индустрия

    ​В стакан с песком мы кольцами, одно поверх другого, наливаем клей, он застывает, затем снова и снова льем клей и подсыпаем песку... Потом отряхиваем лишнее и получаем нечто вроде трубы. Заменим песок специально подготовленным порошком из металла, керамики или композита, струйку клея - лучом лазера или потоком электронов, а собственную руку - системами точного, до микрон, позиционирования и интеллектуального управления.
    1474
  • 11/03/2019

    Делегация представителей научных институтов СО РАН посетила Омский НИИ приборостроения

    ​6 марта делегация представителей научных институтов Сибирского отделения Российской академии наук, возглавляемая председателем президиума СО РАН академиком Валентином Пармоном, посетила Омский НИИ приборостроения.
    944
  • 03/01/2019

    Обнаружены особенности образования соединений, мешающих добыче нефти и газа

    ​​Ученые из Института неорганической химии имени А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук (ИНХ СО РАН) исследовали реакцию образования кристаллических соединений воды и газа (газовых гидратов) с метастабильной (неустойчивой) структурой.
    1133
  • 08/10/2019

    Итоги конкурса 2019 года на лучшие научные проекты фундаментальных исследований, проводимого совместно РФФИ и Департаментом науки и технологии правительства Индии

    ​Более 40 проектов по математике, физике, химии, биологии, науках о Земле и ряду других направлений, которые будут выполнять российские ученые совместно с индийскими коллегами, получат от Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) гранты до 2 млн рублей в год.
    493
  • 03/07/2018

    Российские и корейские ученые разработали нанопену для звукоизоляции

    ​Командой учёных из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ), научных центров России и Республики Кореи разработана эффективная и дешёвая в производстве звукопоглощающая нанопена. Материал способен снижать уровень шума на 100% больше стандартных аналогов, реагируя на звуковые волны не только высоких, но и низких частот, особенно опасных для здоровья человека.
    1619