Новости

Напечь порошков: в НИТУ «МИСиС» создан новый 3D-композит для аэрокосмоса, снизивший вес деталей на 20%

22 октября 2019г.

Научный коллектив Центра прототипирования высокой сложности НИТУ «МИСиС» впервые получил образцы 3D-алюминиевых композитов с керамическим наполнителем методом лазерного спекания. Полученные материалы в ближайшем будущем будут использованы для выращивания деталей космических кораблей и в новейшем отечественном авиастроении. Исследование ведется в рамках гранта Российского научного фонда, результаты опубликованы в научном журнале MDPI.

Ученые НИТУ «МИСиС» под руководством профессора д.х.м. Александра Громова в рамках реализации проекта Российского научного фонда разработали метод 3D-печати алюмоматричных (на основе алюминия) композитных материалов с керамическими наполнителями (оксид и нитрид алюминия). Применение аддитивных технологий при создании материала позволило повысить прочность получаемых порошковых материалов на 20%.

«Для 3D-печати алюминиевых деталей в качестве исходного сырья преимущественно используются  так называемые силумины (сплавы алюминия с кремнием, в частности, соединение Al-Si-10Mg),рассказывает руководитель проекта Александр Громов.Однако запросы авиакосмической промышленности растут, и во всем мире сейчас активно ведутся поиски новых составов алюмоматричных композитов (в том числе модифицированных, легированных) для получения деталей с улучшенными эксплуатационными характеристиками (прочностью, твердостью, стойкостью к образованию трещин) и низкой стоимостью по сравнению с содержащими редкоземельные элементы сплавами».

Ежегодные темпы роста мирового рынка аддитивных технологий составляют более 100%. Причина такого стремительного развития – преимущества аддитивных технологий для металлов по сравнению с традиционными промышленными технологиями: литьем, порошковой металлургией, механической обработкой. Это возможность создания 3Dдеталей сложной формы, снижение веса детали за счет оптимизации конструкции, увеличение прочности деталей, а также технология для быстрого и ситуативного изготовления мелкосерийных деталей сложной формы. Особенно востребованное для сложной промышленности направление аддитивных технологий – создание методов 3D-печати алюминиевых композитов для аэрокосмоса.

Основной  задачей материаловедов в данном случае является итоговое снижение веса детали при сохранении прочностных характеристик. Как известно, основным металлом, используемым сейчас при создании летательных аппаратов, является титан. Прочный, коррозионностойкий, устойчивый к нагрузкам материал, единственным существенным минусом которого является высокая плотность – 5,4 г/мм. Легкий и пластичный алюминий при этом имеет плотность 2,7 г/мм, то есть он вдвое легче. Однако значительно уступает титану по прочности. Ученые активно ищут способы упрочить алюминий.

«Нам удалось повысить прочность алюминиевых порошков благодаря упрочнению керамическими добавками непосредственно в процессе 3D печати (так называемое модифицирование «in situ»).  Ранее считалось, что получение таких композитов на принтерах типа SLM невозможно, для этого нужны специальные, уникальные 3D принтеры. Однако группе удалось создать опытные партии нового порошкового материала на обычном принтере SLM-280 HL селективным лазерным сплавлением (SLM)», – добавляет профессор Громов.

Предложенные методы получения 3Dизделий из алюминиевых композитов с улучшенными свойствами повышают гибкость их проектирования, сокращает сроки изготовления функциональных прототипов, снижает массу получаемых деталей на 10-20 %.

Как отмечает Алексей Арнаутов, заместитель директора ОК «РУСАЛ» по новым проектам: «Ученые из НИТУ «МИСиС» приблизились вплотную к осуществлению давней мечты производителей алюминия: полноценной замене титана алюминиевыми композитами. Над проблемой получения легких и прочных композитов из алюминия традиционными металлургическими способами работало не одно поколение исследователей, но научно-инженерная команда под  руководством профессора Александра Громова продвинулась еще дальше и работает над  выращиванием 3D- изделия из инновационных порошков».

В настоящее время научный коллектив завершает серию лабораторных испытаний полученной партии материала. В ближайшем времени исследователи приступят к следующему этапу проекта – получению первых образцов деталей их полученного алюминиево-керамического порошка.

 

Справка о НИТУ «МИСиС»

НИТУ «МИСиС» - один из наиболее динамично развивающихся научно-образовательных центров страны. Находясь в числе лидеров технологического образования России, НИТУ «МИСиС» также представляет собой полноценный научный центр. Университет занимает ведущие позиции в мире в предметных рейтингах THE, QS и ARWU сразу по 13 направлениям, входя в топ-100 в категориях «Инжиниринг–Горное дело» (рейтинг QS) и «Инжиниринг-Металлургия» (рейтинг ARWU), в области материаловедения НИТУ «МИСиС» в группе 101+ лучших вузов (рейтинг QS).

Стратегическая цель НИТУ «МИСиС» к 2020 году укрепить лидерство по направлениям специализации:  материаловедение, металлургия и горное дело, а также существенно усилить свои позиции в сфере био-, нанотехнологий и ИТ. В состав университета входит 10 институтов, 6 филиалов – четыре в России и два за рубежом. В НИТУ «МИСиС» учится более 22 000 обучающихся из 81 страны мира. В университете действуют более 30 научно-исследовательских лабораторий и 3 инжиниринговых центра мирового уровня, в которых работают ведущие российские и зарубежные  ученые. НИТУ «МИСиС» успешно реализует совместные проекты с крупнейшими высокотехнологичными компаниями России и мира.


Новости

Этический кодекс ИИ: компания Bosch устанавливает принципы работы с искусственным интеллектом
19 февраля 2020г.

Штутгарт и Берлин, Германия - Bosch провела этическую границу в использовании искусственного интеллекта (ИИ). В настоящее время компания выпустила руководство по использованию ИИ в своих умных продуктах. Этический кодекс Bosch для ИИ основан на принципе: человек должен контролировать решения ИИ. «Искусственный интеллект служит людям. Наш этический кодекс ИИ дает сотрудникам четкие инструкции по разработке умных продуктов, - прокомментировал Деннер на открытии Bosch ConnectedWorld (BCW) в Берлине в этом году. - Мы хотим, чтобы люди доверяли нашей продукции на базе ИИ».

Московская компания поставила 3D-сканеры в Южную Корею и ОАЭ
05 февраля 2020г.

3D-сканеры столичного разработчика программного обеспечения и производителя профессиональных трехмерных сканеров будут работать в одном из университетов Сеула и Музее будущего в Дубае.

ИЗ-КАРТЭКС готовится вывести на рынок новый буровой станок
04 февраля 2020г.

Петербургское ООО «ИЗ-КАРТЭКС им. П.Г.Коробкова» (входит в УК «УЗТМ-КАРТЭКС») планирует усилить позиции на рынке техники для бурения взрывных скважин. Предприятие завершает производство дизель-гидравлического бурового станка МР-200 – принципиально новой для российского горного машиностроения модели.

Все новости

Объявления

25.02.2020г.
Колесотокарный станок КС1836Ф3 с ЧПУ Siemens 828D для обточки колесных пар вагонов и локомотивов

ООО "СЛАВЕРС"

ООО "Славерс". Россия 2019. Колесотокарный станок КС1836Ф3 с ЧПУ Siemens 828D для обточки колесных пар подвижного состава. Изготовлен по спецзаказу для крупного российского собственника вагонного и локомотивного парка. Станок колесотокарный специализированный ...
25.02.2020г.
Круг 30ХМА из наличия, диаметр от 12 до 300мм, доставка по РФ, экспорт

ГП Стальмаш г.Екатеринбург, ООО

Продам Круг стальной 30ХМА из наличия: (складское наличие меняется ежедневно - уточняйте по телефону +7(343) 268-7815 или пишите на 2687815@mail.ru) : Вся продукция сертифицированная... Круг 30ХМА ф100мм - 1.834 Круг 30ХМА ф110мм - 1.435 Круг ...
24.02.2020г.
мельтблаун производство

"Волокно-Техномаш"

оБорудование Технические характеристики: 1. Ширина продукта: 1200мм (эффективная рабочая ширина) 2. Мах. диаметр намотки;600мм 3. Производительность: 70гр/м2 4. Плотность;12g/m2 -100g/m2 мельтблаун Мельтблаун — это материал получаемый фильерным способом. Волокна взбиваются и укладываются непосредственно на конвейер, без вытягивания. ...
24.02.2020г.
мельтблаун оБорудование

"Волокно-Техномаш"

Технические характеристики: 1. Ширина продукта: 1200мм (эффективная рабочая ширина) 2. Мах. диаметр намотки;600мм 3. Производительность: 70гр/м2 4. Плотность;12g/m2 -100g/m2 мельтблаун Мельтблаун — это материал получаемый фильерным способом. Волокна взбиваются и укладываются непосредственно на конвейер, без вытягивания. ...
24.02.2020г.
мельтблаун

"Волокно-Техномаш"

оБорудование Технические характеристики: 1. Ширина продукта: 1200мм (эффективная рабочая ширина) 2. Мах. диаметр намотки;600мм 3. Производительность: 70гр/м2 4. Плотность;12g/m2 -100g/m2 мельтблаун Мельтблаун — это материал получаемый фильерным способом. Волокна взбиваются и укладываются непосредственно на конвейер, без вытягивания. ...
24.02.2020г.
Распорки РН

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия по оптовой цене Распорки РН-4-120 о78 РН-5-120 о78 РН-4-120 о77 РН-6-120 о78 Контрактное лицо : Иванова Елена Владимировна ...
24.02.2020г.
Трансформатор тока ТЛК-10-5 0,5S/10р 200/5

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия ТЛК-10-5 у3 75/5 0.5/10р ТЛК-10-6у3 100/5 0.5/10р ТЛК-10-4-у3 100/5 0.2S/0.5/10р ТЛК-10-4 у3 100/5 0,5/10р ТЛК-10-5 у3 100/5 0.5/10р ...
24.02.2020г.
Зажим натяжной

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим Зажимы Зажим натяжной МЗВА 05 НЗ-2-7 заклинивающийся Ю 03 НЗ-2 МЗВА-02-НЗ-2-7 зажим натяжной заклинивающийся НБН-2-7 о81 ПАС-120-2 ТЭМЗ зажим петлевой соединительный ТЭМЗ-ПА-2-2 зажим плашечный ПАС-400-2 ТЭМЗ 2012 зажим петлевой соединительный ПАС-240-2 ...
24.02.2020г.
Клапаны для компрессора Клапан ПИК

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия по оптовой цене Клапаны для компрессора Клапан ПИК 180-1,6 АМ Ленточный клапан ЛУ 100-2,5 АМ Контактное лицо : Иванова Елена Владимирровна ...
24.02.2020г.
Трансформатор тока ТЛК-10

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия по оптовой цене ТЛК-10-5 (1)-у3 0,5S/0,5/10р 200/5 ТЛК-10-6у3 200/5 05/10р. ТЛК-10-7 0.5/10р 200/5 ТЛК-10-6 у3 0.5/10р 200/5 ТЛК-10-4 ...
Все объявления