В Центре аддитивных технологий установлен 3D-принтер для керамики с толщиной стенки изделий до 15 мм
Репортаж от Wedoany,Центр аддитивных технологий (ЦАТ), входящий в структуру Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК), установил на своей площадке промышленный 3D-принтер для керамики, изготовленный компанией «Ретех». Данное оборудование позволяет изготавливать керамические изделия с толщиной стенки до 15 миллиметров, тогда как ранее технологический предел составлял от 6 до 8 миллиметров, при превышении которого значительно возрастал риск растрескивания.

Перспективные авиационные двигатели предъявляют все более высокие требования к экономичности и экологичности с каждым поколением, а улучшение параметров термодинамического цикла требует повышения температуры газа на выходе из камеры сгорания. Только за счет конструктивных решений по повышению эффективности охлаждения стенок камеры сгорания и лопаток турбины добиться значительного повышения температуры сложно, поэтому необходимо внедрение деталей из жаропрочных никелевых сплавов, титановых сплавов, порошковых никелевых сплавов, а также керамических материалов в сочетании с защитными покрытиями, повышающими жаростойкость, для обеспечения ресурсных показателей.
Аддитивные технологии уже применяются в промышленности для быстрого прототипирования, что позволяет сократить время разработки изделий и изготавливать детали сложной геометрии, которые трудно или невозможно получить механической обработкой, литьем или ковкой. Благодаря топологической оптимизации, переменной толщине стенок, внутренним полостям и многослойным конструкциям масса деталей может быть снижена на десятки процентов при сохранении прочности и ресурса. Данная технология также позволяет повысить коэффициент использования материала, сократить количество отходов и снизить зависимость от оснастки и инструмента, а оборудование может быть быстро переналажено.
Центр аддитивных технологий специализируется на разработке технологий 3D-печати, и его задачей является внедрение аддитивных технологий в авиадвигателестроение, аэрокосмическую промышленность и промышленность России в целом. С лета текущего года центр получил статус разработчика конструкторской документации, и его конструкторское бюро может самостоятельно готовить документацию в соответствии с национальными стандартами, одновременно проводя научно-исследовательскую деятельность, опытно-конструкторские работы и изготавливая опытные и серийные образцы деталей авиационных двигателей.
Инженерная керамика применяется в тех случаях, где другие материалы не выдерживают высоких температур, трения или химического воздействия, однако изготовление керамических деталей сложной формы ранее считалось серьезной технологической задачей. Используемая в центре технология 3D-печати керамики основана на методе стереолитографии, где печатным материалом служит густая паста, состоящая из жидкого фотополимера и керамического порошка. Выбор керамических материалов широк, что позволяет придавать изделиям такие требуемые свойства, как высокая механическая прочность, твердость, термостойкость, теплопроводность и другие.
В процессе печати слой керамической пасты наносится на платформу и разравнивается, ультрафиолетовый лазер выборочно засвечивает слой в соответствии с программой, соответствующей геометрии изделия, после чего платформа опускается на заданную толщину слоя, и подача материала продолжается для следующего слоя. После завершения построения детали неполимеризованные частицы пасты удаляются с поверхности, при последующей обработке фотополимер, служащий связующим, выжигается, и наконец керамика спекается при температуре от 1400 до 1700 градусов Цельсия. Новые составы материалов и режимы термической обработки обеспечивают качество деталей.
В настоящее время специалисты уже отрабатывают на данном оборудовании изготовление с помощью 3D-печати керамики оснастки, деталей и изделий, включая стержни для литья лопаток газотурбинных двигателей, гильзы термопар, фильтрующие элементы, а также тигли для плавки жаропрочных сплавов. Генеральный директор Центра аддитивных технологий Алексей Мазалов отметил, что технология 3D-печати керамики является важным направлением импортозамещения, и освоение этой технологии будет способствовать развитию двигателестроения, поскольку керамические изделия, полученные таким методом, способны заменить импортную оснастку в литейных и термических цехах различных отраслей промышленности. Использование керамики позволяет внедрять новые решения в двигателестроении, включая изготовление стержней для литья лопаток двигателей, и повышать термостойкость деталей.
Эксперты полагают, что 3D-печать керамики найдет широкое применение в производстве малогабаритных газотурбинных двигателей, например, для изготовления деталей соплового аппарата и рабочих колес турбины из керамики. Керамические детали способны выдерживать температуры до 1500 градусов Цельсия, сохраняя при этом стабильность геометрической формы и демонстрируя устойчивость к высокотемпературной коррозии и окислению.
Связанные продукты

Двухступенчатая вакуумная установка для очистки трансформаторного масла
CHONGQING TONG RUI FILTRATION EQUIPMENT MANUFACTURING CO., LTD.
Контроллер системы обнаружения горючих газов 30
Jinan Benan Technology Development Co., Ltd.
Выходной адаптер MCU с медным стержнем в сборе
Shenzhen Yusheng Optoelectronics Co., Ltd
Электромагнитный расходомер ZDL91
Tianjin Zhongdian Celestial Science and Technology Co., Ltd.
Автоматизированный контейнер с вертикальным подъемом
MODULA (CHINA) AUTOMATION EQUIPMENT CO., LTD.

Многофункциональное устройство для калибровки электрических измерительных
Xi'an Yingchuan Electric Power Equipment Co., Ltd.
Твердоизолированные кольцевые главные распределительные устройства
Beijing HCRT Electrical Equipments Co., Ltd.


ERW-сварные трубы (черные трубы и оцинкованные горячим способом трубы)
Handan Zhengda Steel Pipe Co., Ltd.
Компактный интеллектуальный сварочный робот для стеснённых условий
Chengdu Dixin Technology Co., Ltd.








