Учёные Сибирского федерального университета (СФУ) в составе исследовательской группы разработали проволоку для 3D-печати лёгких деталей сложной формы. Такие элементы могут применяться в авиастроении и ракетно-космической технике. Новый материал позволит создавать более надёжные узлы для самолётов и спутников, одновременно сокращая расход сырья, сообщили РИА Новости в пресс-службе университета.
Основой для многих конструкций, используемых в авиации и космической отрасли, служат алюминиевые сплавы. Для повышения прочности, пластичности, термостойкости и сопротивления трению в них добавляют более дорогие легирующие элементы. Из-за этого итоговая стоимость изделий может увеличиваться в десятки раз.
• Пять детей после отравления угарным газом останутся в больнице района на неделю
Для укрепления алюминия часто применяют скандий — редкоземельный металл, однако даже небольшая его доля заметно повышает цену проволоки и готовых деталей. Исследователи СФУ предложили частично заменить этот компонент церием и эрбием. Разработанные совместно с организациями Ангаро-Енисейского кластера сплавы содержат меньше скандия и предназначены для изготовления деталей сложной конфигурации методом 3D-печати.
Материалы, подходящие для литья или ковки, не всегда можно использовать в аддитивном производстве, поскольку при печати металл послойно плавится и затвердевает, а отдельные участки неоднократно нагреваются. Поэтому состав сплава приходится адаптировать с учётом особенностей технологии и экономической эффективности изготовления деталей. Редкоземельные добавки повышают прочность алюминия, его устойчивость к нагреву и в некоторых случаях снижают риск появления трещин во время послойного формирования изделия.
Помимо церия и эрбия, необходимые свойства может обеспечить совместное применение эрбия, циркония и скандия. 3D-печать позволяет наносить металл только в тех местах, где он нужен, благодаря чему снижается расход лёгких и дорогостоящих материалов. По словам исследователей, технология также помогает уменьшить количество брака, ускорить переход от цифровой модели к готовой детали в два-четыре раза и получить более однородную структуру за счёт быстрого охлаждения.
Читайте также:
• Овечкин помог «Вашингтону» победить «Оттаву» и сравнялся с рекордом клуба НХЛ
• «Колорадо» обыграл «Торонто» со счетом 6:3 в матче регулярного чемпионата НХЛ
• Капризов принёс «Миннесоте» победу над «Монреалем» в овертайме НХЛ со счётом 2:1