В рамках XVI Международной конференции «Тi-2018 в СНГ», посвященной тенденциям развития мирового рынка титановой продукции, начальник Научно-информационного центра ОАО «ВИЛС» Игорь Полькин рассказал о перспективах использования технологии 3D-печати для изготовления деталей из титановых сплавов. Мероприятие проходило в Минске с 18 по 21 апреля 2018 года.
По оценкам специалистов Всероссийского института легких сплавов, входящего в Госкорпорацию Ростех, 3D-печать снизит стоимость изготовления деталей из титановых сплавов на 30%. Наряду с повышением экономической эффективности технология позволит изготавливать детали, форму которых ранее было невозможно получить, например с полыми пространствами или решетчатой структурой, что обеспечивает значительное весовое превосходство. Помимо повышения экономической эффективности производства, принципиальной задачей развития 3D-печати является улучшение механических свойств деталей из титановых сплавов. Необходимые свойств зависят от характера микроструктуры и отсутствия дефектов.
«Задача технолога при построении 3D-модели сложна, так как в зависимости от размера детали и других параметров температура частицы или слоя постоянно меняется. Знание особенностей изменения структуры в процессе получения детали является необходимым условием для достижения стабильных и высоких механических свойств при 3D-печати», – прокомментировал Игорь Полькин.
В своем докладе он отметил, что предтечей аддитивных технологий стали длительные исследования в области порошковой металлургии, при которой готовые детали изготавливаются обработкой в газостате гранул требуемого сплава.
Работа по использованию методов порошковой металлургии для изготовления деталей из титановых, а также никелевых сплавов ведется ВИЛС уже более 40 лет. За это время доказана возможность значительного сокращения объема механической обработки деталей, что существенно повышает экономическую эффективность производства по сравнению с традиционной технологией деформации.
Внедрение аддитивных технологий, первыми из которых были методы прямого осаждения и лучевого спекания, еще больше повысило экономическую эффективность процесса – за счет дальнейшего снижения расхода металла и уменьшения себестоимости изготовления деталей. Однако ключевой вехой является именно умелое применение 3D-принтера, который управляет в трехмерном пространстве температурным лучом, соединяя частицы порошинок, и строит готовую деталь, получая при этом необходимую и бездефектную структуру сплава. Эта технология впитывает в себя все достижения предыдущих лет в порошковой технологии, открывая принципиально новые перспективы в области производства деталей.
XVI Международная конференция «Тi-2018 в СНГ объединила представителей научно-исследовательских учреждений и крупнейших промышленных предприятий – изготовителей титановой продукции. Организаторами конференции выступили Национальная академия наук Беларуси, «Межгосударственная ассоциация Титан» и Физико-технический институт НАН Беларуси.
