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.


Реклама на сайте:

Размещение статьи или пресс-релиза на главной странице со ссылками и изображениями  info@promreg.ru

 Период размещения - бессрочно.

Новости

ЗАКАЗАТЬ
31 декабря 2019г.


Московский «КАСКАД» отмечает вековой юбилей
19 ноября 2019г.

Центральное научно-производственное объединение «КАСКАД», которое занимается разработкой и внедрением систем связи, а также системной интеграцией для госструктур, отмечает 100-летие.

Компания из ОЭЗ «Технополис «Москва» добралась до Коста-Рики
19 ноября 2019г.

Столичный производитель EnSol начал поставки инновационных аккумуляторов в Центральную Америку.

Все новости

Выставки

СИБИРСКИЙ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ФОРУМ
20 ноября 2019 г. - 22 ноября 2019 г.
Машиностроение. Металлообработка. Сварка.
04 декабря 2019 г. - 06 декабря 2019 г.
Все выставки

Объявления

07.10.2019г.
Автоматическая линия продольной резки рулонного металла толщиной 0,2 мм на штрипс

Аркада-МБ Смоленск

Автоматическая линия продольной резки рулонного металла толщиной 0,2 мм на штрипс. ООО «Аркада-МБ» единственная российская компания на территории Российской Федерации, которая предлагает высокопроизводительное специальное технологическое оборудование по переработке рулонного стального ...
07.10.2019г.
Автоматическая линия продольной резки рулонного металла толщиной 0,18 мм на штрипс

Аркада-МБ Смоленск

Автоматическая линия продольной резки рулонного металла толщиной 0,18 мм на штрипс. ООО «Аркада-МБ» единственная российская компания на территории Российской Федерации, которая предлагает высокопроизводительное специальное технологическое оборудование по переработке рулонного стального ...
03.10.2019г.
Куплю сырьё для водоочистки

Куплю сырьё

Срочно требуется сырьё для очистки воды с ТЭЦ,котельных,ГРЭС ...
01.10.2019г.
Катионит,анионит,сульфоуголь

Куплю сырьё

Покупаю Ионообменные смолы Катионит ку-2-8, анионит ан-31, анионит ав-17-8, импортные аналоги. Куплю ионообменные смолы с котельных, предприятий в неограниченных количествах. Купим неликвид, бывший в употреблении, просроченный, новый также купим. Оплата ...
25.09.2019г.
Оборудование древесная длинная стружка упаковочная декоративная

"Волокно-Техномаш"

Оборудование древесная длинная стружка упаковочная декоративная производительность: 50-100 кг/ч длина древесины: 300-500 мм Маx диаметр дерева для обработки: 160мм Древесная стружка ширина: 1 мм-10 мм Древесная стружка толщина: 0,1 мм - 1 мм Древесная шерсть Длина: ...
22.09.2019г.
Суперакция на растущие парты, массажные кресла и тренажеры

Ортекс Мед

Грандиозные скидки на тренажеры, массажные кресла и растущие парты на Ортекс-мед.рф. Продолжается распродажа школьной обуви со суперскидкой до -40% в сети ортопедических салонов Ортекс Мед, Казань и на сайте интернет ...
12.09.2019г.
Измеритель длины кабеля. Как выбрать?

"Инженерно-промышленная компания "СМОЛ"

Когда возникает необходимость измерения длины кабеля, разумеется, лучшим способом является перемотка и определение метража прямым методом. Конечно, можно измерять длину в бухтах и на барабанах косвенно, без перемотки. Мы не ...
04.09.2019г.
РУНН, АВР, ГРЩ, ВРУ, ПР, ЩО, ШP и ШРС, ШРЭ, ШУ, УЭРМ, ЩАП, ОЩ, Я5000, РУСМ5000, ЯЕП, ЯРП

"Промышленная компания"

Изготавливаем электрощитовое оборудование: АВР автоматический ввод резервного питания . ВРУ вводное распределительное устройство ГРЩ главный распределительный щит. ЩО щит освещения. ЩР щит распределительный ЩС щит силовой. ЩУ щит управления, щит учета. ...
04.09.2019г.
Ремонт,поставка промышленных компрессоров,чиллеров

"Промышленная компания"

Винтовые компрессоры. Безмасляные винтовые компрессоры. Бу винтовые компрессоры бывшие в работе разных марок. Низкие цены. Гарантия. В наличии на нашем складе имеются бу воздушные компрессоры ...
29.08.2019г.
Реле протока воды для насоса купить

"Энергометрика" ООО

Одним из самых нужных устройств для надежной защиты насосного оборудования от поломок и обеспечения его бесперебойного функционирования выступает реле протока воды, которое вы можете заказать в нашем магазине. Наши датчики протока ...
Все объявления