Исследователи из Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) вместе с учеными Уральского федерального университета (УРФУ) сделали значительный шаг вперед в сфере трехмерной печати, усовершенствовав технологию для увеличения ее скорости и прочности конечных продуктов. Об этом сообщается в пресс-релизе, распространенном Пермским Политехом.

Эксперты сообщили, что для производства крупных металлических деталей эффективно используется метод проволочной наплавки. В основе этой технологии лежит применение металлической проволоки, плавящейся под воздействием электрического тока, и последующее нанесение материала слоями с помощью роботизированного манипулятора.

Учеными двух вузов была проведена модернизация метода, заключающаяся в замене традиционной проволоки на порошковую, обогащенную различными добавками и ферросплавами.

Теплофизические свойства порошковых проволок, вкупе с их типами, составами и наладкой режимов наплавки, позволяют повысить производительность на 10-30% по сравнению с цельными проволоками. Подбор правильных компонентов в сердечнике проволоки позволяет добиться практически любого желаемого химического состава получаемого материала, — пояснил Глеб Пермяков, научный сотрудник лаборатории методов проектирования систем «материал-технология-конструкция» ПНИПУ.

В результате была создана проволока с порошковым сердечником, содержащая элементы такие, как:

• хром
• марганец
• никель
• молибден
• медь
• азот

Такой выбор компонентов позволил значительно улучшить характеристики итогового материала — его прочность и пластичность.

Исследователи отметили, что использование нового материала позволило значительно снизить вероятность возникновения дефектов, таких как поры и трещины, и лишиться шлаковых включений при печати деталей. Кроме того, конечные изделия показали увеличение прочности на 20–30% по сравнению с аналогами, выполненными из традиционных проволок.