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

В Москве стартует заявочная кампания на получение субсидий для промышленников
19 марта 2021г.

С 22 марта промышленные предприятия столицы могут подать заявку на получение субсидий для возмещения затрат по лизингу, на уплату процентов по кредитным договорам на приобретение оборудования, а также на подключение к инженерным сетям, сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам экономической политики и имущественно-земельных отношений Владимир Ефимов.

Штеффен Хоффманн назначен на должность Президента группы Bosch в России
19 января 2021г.

Доктор Штеффен Хоффманн (Dr. Steffen Hoffmann) занял должность Президента Bosch в России, Украине, Беларуси, Центральной Азии, Монголии и на Кавказе с 19 января 2021 года. Он сменил на этом посту Хансъюргена Оверштольца, который возглавлял регион с февраля 2016 года.

Ижорские заводы отправили компенсатор давления на АЭС Руппур
17 июля 2020г.

Ижорские заводы, входящие в Группу ОМЗ, отгрузили компенсатор давления для первого энергоблока АЭС Руппур (Бангладеш).

Все новости

Объявления

07.04.2021г.
Наплавка, восстановление изношенных деталей

Плазма-плюс

Восстановление изношенных деталей Ремонт деталей восстановлением Напыление деталей Восстановление размеров деталей Ремонт наплавкой Наплавка деталей Ремонт изношенных деталей Восстановление изношенных деталей наплавкой: - втулки, валы, места под подшипники, шнеки, крановые колеса, роторы электродвигателей, лопатки мешалок, тормозные шкивы, ...
05.04.2021г.
Пояс Роговского TTC-KR с выходным сигналом 5А

"Энергометрика" ООО

Пояс Роговского серии TTC-KR предназначен для использования в цепях переменного тока с любой формой и величиной токов, и позволяют проводить замеры переменной составляющей протекающего тока. Гибкость и простота в использовании, возможность ...
31.03.2021г.
Покупаем емкости, цистерны ж/д, резервуары, лежалые, б/у

ООО «Альбатрос»

Покупаем емкости, цистерны ж/д, резервуары, лежалые, б/у из нержавеющей и чёрной стали от 1,0-100 м3/куб. ООО Альбатрос Россия, Челябинская область, г. Челябинск 8-963-073-51-39, 8-932-019-04-80, 8-951-447-99-41 ilbaev39@mail.ru, ildar.ilbaev@yandex.ru. Skype: ilbaev230270 ...
30.03.2021г.
Демонтаж оборудования и металлоконструкций

Гк ИнвестТстК

Предоставляем ⁣ широкий спектр услуги по демонтажу металлических конструкций по всему УрФО и за его пределами. Демонтаж технологического механического оборудования любой сложности: Демонтаж металлоконструкций любой сложности: Демонтаж цехов, ангаров, гаражей, ...
30.03.2021г.
Такелажные работы

Гк ИнвестТстК

Предоставляем широкий спектр услуг: Такелажные работы; Установка оборудования на производственных площадях; Установка медицинского оборудования; Грузоподъемные работы; Монтаж оборудования; Перевозка оборудования; Перемещение оборудования; Перевозка станков; Перевозка промышленного оборудования; Перевозка сейфов, ...
30.03.2021г.
Демонтаж холодильного оборудования

Гк ИнвестТстК

Предоставляем широкий спектр услуг:по демонтажу торгового - холодильного оборудования .Промышленного оборудования.Холодильных машин,в том числе чиллеров,теплообменной технике.Фреоновых холодильных установок.Складских стеллажных систем.Демонтаж конструкций их сэндвич панелей.Так же оказываем услуги по подъему промышленных ...
30.03.2021г.
Монтаж -демонтаж стеллажного оборудования

Гк ИнвестТстК

Монтаж и демонтаж обслуживание складских стеллажей торговые паллетные ,консольные,мезонины,полочные –архивные ,передвижные (мобильные ) стеллажи.полочные среднегрузовые стеллажи.стеллажи для автозапчастей.сборные металлические стеллажи.мы предлагаем полный спектр услуг.включая анкерование конструкцию к полу.сборка и разборка ...
30.03.2021г.
Экономайзер открытого типа для холодильных систем

Култек

Экономайзер открытого типа - сосуд, в который подается через дросселирующее устройство весь объем хладагента. В производственной линейке компании КУЛТЕК в настоящий момент находятся экономайзеры открытого типа емкостью от 0,2 до 3,0 ...
30.03.2021г.
Дренажный ресивер для холодильных систем

Култек

Дренажный ресивер необходим для слива жидкого хладагента из аппаратов и трубопроводов холодильной установки как при эксплуатации (например, при оттаивании испарителей), так и перед ремонтом Компания КУЛТЕК изготавливает дренажные ресиверы в вертикальном ...
30.03.2021г.
Отделитель жидкости для холодильных систем

Култек

Отделитель жидкости предназначен для улавливания капель хладагента, которые содержатся в парожидкостной смеси, поступающей из испарителя. Таким образом, отделитель жидкости защищает компрессор от гидроудара. Компания КУЛТЕК изготавливает отделители жидкости в вертикальном и горизонтальном ...
Все объявления