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

ЗаголовокИжорские 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).

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.
Все новости

Объявления

16.11.2020г.
Новый перемоточный станок УНК-6-5НП-М3 от компании «СМОЛ»

"Инженерно-промышленная компания "СМОЛ"

Инженерно-промышленная компания «СМОЛ», специализирующаяся на производстве станков и различных устройств для перемотки и измерения кабельно — проводниковой продукции, вывела на рынок новую модификацию ставшего уже популярным станка УНК-6-5НП, предназначенного для ...
16.11.2020г.
PW-707 — датчик дыма сигарет

"Энергометрика" ООО

ООО «Энергометрика» представляет прибор PW-707 – извещатель, позволяющий контролировать концентрацию табачного дыма. Экономичное устройство проводит проверку в пределах здания, позволяя обнаружить источники сигаретного дыма. Аппарат работает автономно – PW-707 ...
16.10.2020г.
ООО АНАЛИТИКА-СЕРВИС

"АНАЛИТИКА-СЕРВИС" ООО

Чувствительные элементы, сенсоры и датчики к газоанализаторам по низким ценам: 5Л4.675.004 и 5Л4.675.005 к СВК-3М; датчик 5.132.040 к СТМ-10; элементы ТТЧЭ 5В4.675.050 и ТТЧЭ 5В4.675.051 к сигнализатору ЩИТ-2; ЭТ9.301 ...
14.10.2020г.
По России куплю невостребованный кабель силовой, провод неликвиды

Фторопласт

Приедем в любой регион России купим, вывезем сами Ваш невостребованный кабель силовой, провод ас, пв, сип неликвиды, оптом. ждём предложений и информацию: гост или ту, год производства, завод, перечень, метражи, ...
14.10.2020г.
Куплю различную плёнку, ленту электроизоляционную неликвиды по России

Фторопласт

Оптом по всей России закупаем с хранения, неликвиды, невостребованный материал: лента лэтсар кф-0,5, лэтсар кп-0,2; рэтсар. стеклолента лэс, лэсб. киперная, тафтяная, асболента лаэ, лалэ. кремнезёмная лента кл; элмикатерм; полиимидная ...
14.10.2020г.
Фторопласт куплю по России неликвиды различные изделия, порошок

Фторопласт

Куплю капролоновый стержень, фторопластовый стержень, втулки фторопластовые ф4, ф4к20. трубы фторопластовые. лента, плёнка, пластины, порошок, стружку, лом фторопластовый. фторкаучук скф-26, скф-32. интересует и другой электроизоляционный материал. невостребованный, неликвиды. информацию на ...
11.10.2020г.
Устройство для перемотки кабеля УНК-6-5НП-М3

"Инженерно-промышленная компания "СМОЛ"

Устройство перемотки кабеля УНК-6-5НП-М3 - станок легкого класса с приводом для перемотки кабеля, диаметром до 20 (30) мм в зависимости от модификации. Устройство для перемотки кабеля УНК-6-5НП-М3 спроектировано для перемотки ...
07.10.2020г.
SPM99 — электронный счетчик постоянного тока

"Энергометрика" ООО

Компания «Энергометрика» представляет высокотехнологичный прибор учета электроэнергии SPM99 – счетчик постоянного тока электронного типа. В основе функционирования прибора лежит специальная технология измерительных микросхем, дополняемая инновационной технологией интегральных схем. Параметры работы оборудования ...
17.09.2020г.
Датчик температуры воздуха

"Энергометрика" ООО

ООО «Энергометрика» – разработчик и производитель оборудования, позволяющего определять перепады и поддерживать заданные параметры температурных режимов в воздушной среде. Температурные датчики широко используются на производственных и перерабатывающих предприятиях. Выпускаемые модели ...
11.09.2020г.
Тугур-инжиниринг, ООО

Тугур-инжиниринг, ООО

«Тугур-инжиниринг» - центр производства станков плазменной и газокислородной резки металла с ЧПУ HyperCUT под задачи бизнеса любого масштаба. Они отвечают всем требованиям к оборудованию промышленного класса: легко вводятся в ...
Все объявления