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

МТС оптимизировала производственный процесс на заводе «Микрон» с помощью технологий на основе Big Data
22 мая 2020г.

Москва, РФ – ПАО «МТС» (NYSE: MBT, MOEX: MTSS), крупнейший российский телекоммуникационный оператор и провайдер цифровых услуг, на основе анализа данных увеличила эффективность калибровочных запусков на заводе «Микрон», крупнейшем производителе микроэлектроники в России. Это позволило на 30% снизить время технологической настройки оборудования.

РАТМ Холдинг увеличил прибыль от реализации стеклотары на 59%
15 апреля 2020г.
Крупнейший производитель железнодорожной автоматики отмечает 15-летие
08 апреля 2020г.

8 апреля 2020 года исполняется 15 лет ведущему производителю устройств железнодорожной автоматики и телемеханики в России и странах СНГ – ОАО «ЭЛТЕЗА».

Все новости

Объявления

26.05.2020г.
спанбонд СМС оБорудование

"Волокно-Техномаш"

Технические характеристики: S-1600мм 10-250 200квт/130kвт 1500тонн S -2400мм 10-250 250квт /180кВт 2400тонн S-3200мм 10-250 300 кВт/ 200кВт 3000тонн S-4200mm 10-250 450 квт/ 300квт 3800тонн 5.Ткань: ПП 6.Вес изделия:10-250гр. 7.Габариты ДхШхВ: 12х15х12м Линейная скорость и энергопотребление: 1.Линейная скорость: >500м/мин 2.Потребляемая мощность: ...
26.05.2020г.
спанбонд оБорудование

"Волокно-Техномаш"

Технические характеристики: S-1600мм 10-250 200квт/130kвт 1500тонн S -2400мм 10-250 250квт /180кВт 2400тонн S-3200мм 10-250 300 кВт/ 200кВт 3000тонн S-4200mm 10-250 450 квт/ 300квт 3800тонн 5.Ткань: ПП 6.Вес изделия:10-250гр. 7.Габариты ДхШхВ: 12х15х12м Линейная скорость и энергопотребление: 1.Линейная скорость: >500м/мин 2.Потребляемая мощность: ...
26.05.2020г.
мельтблаун

"Волокно-Техномаш"

Мельтблаун — это материал получаемый фильерным способом. Волокна взбиваются и укладываются непосредственно на конвейер, без вытягивания. Данный материал обладает повышенными гидрофильными и барьерными свойствами по отношению к проникновению микроорганизмов, что ...
25.05.2020г.
Круг 25Х1МФ (горячекатаный) из наличия диаметр 16мм - 160мм, доставка по РФ, экспорт

ГП Стальмаш г.Екатеринбург, ООО

Продам Круг 25Х1МФ (горячекатаный) из наличия: (складское наличие меняется ежедневно - уточняйте по телефону +7(343) 268-7815 или пишите на 2687815@mail.ru): круг 25х1мф диаметр 16мм - 4,095т; круг 25х1мф диаметр 20мм - 3,659т; круг 25х1мф ...
25.05.2020г.
Круг 25Х2М1Ф (горячекатаный) из наличия диаметр от 20 до 100мм, доставка по РФ, экспорт

ГП Стальмаш г.Екатеринбург, ООО

Продам Круг 25Х2М1Ф (горячекатаный) из наличия: (складское наличие меняется ежедневно - уточняйте по телефону +7(343) 268-7815 или пишите на 2687815@mail.ru): круг 25х2м1ф диаметр 20мм - 3,263т; круг 25х2м1ф диаметр 30мм - 1,960т; круг 25х2м1ф ...
25.05.2020г.
Круг 30ХМА (горячекатаный) из наличия диаметр от 16 до 240мм, доставка по РФ, экспорт

ГП Стальмаш г.Екатеринбург, ООО

Продам Круг 30ХМА (горячекатаный) из наличия: (складское наличие меняется ежедневно - уточняйте по телефону +7(343) 268-7815 или пишите на 2687815@mail.ru): круг 30хма диаметр 16мм - 3,565т; круг 30хма диаметр 20мм - 0,700т; круг 30хма ...
25.05.2020г.
Круг 20Х1М1Ф1ТР (горячекатаный) из наличия диаметр от 12 до 110мм, доставка по РФ, экспорт

ГП Стальмаш г.Екатеринбург, ООО

Продам Круг 20Х1М1Ф1ТР (горячекатаный) из наличия: (складское наличие меняется ежедневно - уточняйте по телефону +7(343) 268-7815 или пишите на 2687815@mail.ru): круг 20х1м1ф1тр диаметр 12мм - 1,275т; круг 20х1м1ф1тр диаметр 16мм - 2,580т; круг 20х1м1ф1тр ...
25.05.2020г.
Круг ст 10 калиброванный из наличия, от 4,0мм до 20,0мм, заказ до 80мм

ГП Стальмаш г.Екатеринбург, ООО

Продам из наличия круг калиброванный сталь 10 (наличие меняется, уточняйте по телефону +7(343)213-1014 или пишите на е-mail: 2687815@mail.ru, 102@yaruse.ru) Круг 4,0 калиброванный ст.10 Круг 5,0 калиброванный ст.10 Круг 6,0 калиброванный ст.10 Круг 7,0 калиброванный ст.10 Круг ...
22.05.2020г.
спанбонд оБорудование S,SS, SSS,SMS,SMMS,M

"Волокно-Техномаш"

Технические характеристики: S-1600мм 10-250грм2 200квт/130kвт 1500тонн S -2400мм 10-250грм2 250квт /180кВт 2400тонн S-3200мм 10-250грм2 300 кВт/ 200кВт 3000тонн S-4200mm 10-250грм2 450 квт/ 300квт 3800тонн 5.Ткань: ПП 6.Вес изделия:10-250гр. 7.Габариты ДхШхВ: 12х15х12м Линейная скорость и энергопотребление: 1.Линейная скорость: >500м/мин 3.Удельный расход ...
20.05.2020г.
Стальные пластины

СТК ВЕГА

Изготовление и продажа стальных пластин из горячекатаного листового проката (сталь 3ПС, 09Г2С). https://vega-stk.ru/service/st-plast ...
Все объявления