Петербургский Политех стал первым в стране, кому удалось наладить трёхмерную печать алюминиевых деталей, при которой металл не доводят до плавления. Как сообщили в вузе, раньше такой технологией владели только США и Китай.
Почему алюминий трудно плавить
Обычно детали из алюминия вырезают из листа и потом долго собирают. Соединять их сваркой с плавлением плохо: прочность падает. «При переходе металла в жидкую фазу, а потом обратно, возможно возникновение пор, горячих трещин, неминуемо появляются остаточные напряжения», объяснил руководитель проекта Олег Панченко, заведующий лабораторией лёгких материалов и конструкций.
Как работает новая технология
Здесь не нужен ни лазер, ни электронный луч: учёные используют специальный инструмент, который трётся о заготовку. От трения металл нагревается и становится пластичным, как пластилин, но не плавится. Затем его слой за слоем наносят на деталь.
В результате у металла получается мелкозернистая структура, и деталь выходит прочнее, чем литая или кованая. Работает такой метод в полтора раза быстрее, чем распространённая технология WAAM, при которой металлическую проволоку плавят электрической дугой. Сам инструмент, который наносит металл слой за слоем, в вузе уже запатентовали.
Где пригодится
Технология нужна там, где важны лёгкие и прочные детали: в авиации, космической отрасли, судостроении и машиностроении. С её помощью можно не только делать новые детали, но и быстро ремонтировать старые. «Россия обрела собственную, полностью независимую технологию для критически важных отраслей промышленности», отметил директор Института машиностроения, материалов и транспорта СПбПУ Анатолий Попович.
Дальше учёные хотят научиться так же сваривать и ремонтировать детали из никеля, меди и прочих металлов. Работа идёт при поддержке программы «Приоритет-2030».
По материалам ТАСС и пресс-службы СПбПУ.