yelena1234 (yelena1234) wrote,
yelena1234
yelena1234

Categories:
  • Mood:

У нас будут космические корабли без сварных соединений и заклепок?

В России создан первый проволочный 3D-принтер



Впервые новую технику планируется применить при изготовлении титановых шар-баллонов для космической техники, выпускаемой РКЦ «Прогресс» (входит в состав госкорпорации «Роскосмос»).

Отечественный аппарат поможет полностью уйти от сварных соединений и заклепок. Внедрение российского проволочного принтера позволит сжать сроки изготовления деталей космических аппаратов с нескольких месяцев до нескольких часов. При этом в отличие от порошковых аналогов он будет способен производить крупногабаритные металлоконструкции, что расширит применение аддитивных технологий в машиностроении.

Дальнейшее внедрение технологии позволит отказаться от сварных соединений в велосипедных рамах, кузовах автомобилей и фюзеляжах самолетов, что увеличит сроки их эксплуатации. Промышленный вариант нового принтера планируется выпустить в первой половине 2020 года, после чего будет запущено серийное производство устройства.

Современные порошковые принтеры для создания металлических объектов используются в основном для печати небольших деталей, которые устанавливают в особенно ответственных узлах и дорогостоящих прототипах. Расширить применяемость технологии можно при замене порошка на проволоку — в этом случае индустрия получит возможность применения аддитивных технологий для производства крупногабаритных металлических конструкций, а скорость печати увеличится на порядок. Российские ученые поддержали эту идею, создав первый отечественный проволочный 3D-принтер.

— В нашей установке используется стандартная сварочная либо специально изготовленная проволока, которая расплавляется под воздействием электронных пучков в вакуумной камере, — рассказал директор Института физики прочности и материаловедения СО РАН Евгений Колубаев. — Слой за слоем расплавленные капли металла проволоки соединяются, формируя изделия сложной формы.

По словам эксперта, эта технология хороша тем, что при правильно подобранном режиме в материале не образуются поры и отсутствует окисление, что защищает металл от потери прочности.

Дополнительное преимущество разработки — возможность печати одной детали с помощью нескольких проволок из разных металлов, что позволяет уйти от традиционных сварных и заклепочных соединений. В данном случае их заменяют переходные зоны, которые состоят сразу из нескольких материалов, образующих прочный композит.

По словам ученых, именно области сварных швов и других типов соединений чаще всего страдают при динамических нагрузках, что ограничивает срок службы таких изделий, как велосипедные рамы, кузовы автомобилей и фюзеляжи самолетов. Таким образом, в будущем технология проволочной печати способна продлить время эксплуатации транспортных средств и увеличить безопасность их использования.

В первую очередь новый принтер будет использоваться для изготовления деталей космической техники. В частности, с его помощью планируется модернизировать процесс производства титановых шар-баллонов на предприятии РКЦ «Прогресс». Эти изделия применяются в космических аппаратах для хранения компонентов топлива, кислорода и других необходимых в полете веществ.

— Традиционная технология производства шар-баллонов достаточно сложна и подразумевает попутное изготовление специальных пресс-форм и оснастки, что заметно замедляет работу и увеличивает срок изготовления одной заготовки примерно до полугода (далее необходимо провести ее финальную механическую обработку), — пояснил Евгений Колубаев. — Если же говорить про 3D-печать заготовки, то она не требует разработки и изготовления дополнительных приспособлений и технологический цикл занимает часы, а не месяцы.

Таким образом, в результате внедрения технологии космические аппараты можно будет создавать намного быстрее и дешевле.

— Технология проволочной печати развивается в мире уже около 10 лет, и появление новых устройств в России действительно расширяет возможности индустрии по созданию габаритных изделий — даже несмотря на то, что полученные новым способом заготовки обладают достаточно грубыми поверхностями и нуждаются в последующей механической обработке, — считает и.о. директора ИВЦ «Региональный инжиниринговый центр» Уральского федерального университета Алексей Меркушев. — При этом новые принтеры могут пригодиться не только для производства компонентов космических аппаратов на Земле, но и использоваться для печати металлических изделий в космосе (например, на борту МКС), поскольку проволока в условиях невесомости не разлетается, подобно порошку.

В пресс-службе госкорпорации «Роскосмос» подтвердили заинтересованность в использовании разработки для создания компонентов космической техники.

В настоящее время ученые уже нашли индустриального партнера для производства проволочных принтеров и изготовили два экспериментальных образца для отработки технологии.

— Сборка устройства идет у нас полным ходом, и мы планируем закончить ее в начале марта, после чего последуют его пробные запуски, — отметил главный инженер ЗАО «Сеспель» Валерий Индубаев. — Мы надеемся, что благодаря возможности печатать крупногабаритные детали новый принтер вызовет значительный интерес на рынке — тем более что сейчас мы наблюдаем быстрый прогресс аддитивных технологий, от которого промышленные компании стараются не отставать.

Ожидается, что промышленный вариант принтера будет готов уже в первой половине 2020 года, после чего будет запущено серийное производство устройства.
Tags: Россия, будущее, инновации, интересно, космос, наука
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • (no subject)

    Большая просьба, помогите перепостом! Сбор гумпомощи для борьбы с коронавирусом в прифронтовых зонах Донбасса по просьбам от жителей обстреливаемых…

  • Сегодня был такой красивый день

    Каждый год на Троицу монахини украшают дорожку цветами и травой. Здорово, правда? Видео не мое, поделились🌺

  • Севильский цирюльник дыбом

    Состояние "дыбом", революционное, свойственно определенному возрасту. Однако оно может быть и в характере. Тогда тема возраста в принципе уходит…

promo yelena1234 february 6, 2018 17:47 9
Buy for 30 tokens
Стихи для чтения вслух - Елена Глушко - Ridero Письменный стол на краю пропасти - Елена Глушко - Ridero Внеочередные басни - Елена Глушко - Ridero Счастливо тебе, детка - Елена Глушко - Ridero
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 9 comments