Центр промышленной фотоники (CIP) Кембриджского университета при Институте производства (IfM) разработал новаторский метод производства, способный кардинально изменить подход к устойчивому развитию промышленности: холодное лазерное напыление (LACS). Этот новый метод аддитивного производства сочетает высокоскоростные потоки порошка с точным лазерным нагревом для создания, нанесения покрытия или ремонта металлических и металлокерамических деталей, лишённый недостатков высокотемпературных технологий.

« LACS обеспечивает более эффективное и малоотходное производство и открывает путь к разработке устойчивой продукции » , — заявил руководитель группы CIP, профессор Билл О’Нил. «Это может существенно способствовать переходу к нулевому уровню выбросов».

В отличие от традиционных методов термического напыления или сварки, требующих высоких температур, которые могут привести к разрушению материалов, LACS использует лазер для локального нагрева подложки, что снижает остаточные напряжения, улучшает адгезию и сохраняет целостность материала. Этот быстрый процесс значительно экономит энергию и позволяет производить сложные компоненты или выполнять точный ремонт по запросу.

Первоначально столкнувшись с проблемой высокой стоимости гелия, ключевого компонента традиционного холодного напыления, команда CIP нашла инновационное решение, внедрив лазерную технологию. Это решение не только сокращает расходы, но и преодолевает ограничения по размерам и конструкции, что особенно важно в аэрокосмической отрасли.

« Представьте, что вы пытаетесь отремонтировать панель крыла самолёта – сделать это в камере переработки гелия просто невозможно » , – пояснил доктор Эндрю Кокберн, старший научный сотрудник. « Лазерное сопровождение даёт нам гибкость и контроль ». Потенциальные области применения простираются от электромобилей и ветряных турбин до систем улавливания углерода и хранения водорода. « Возможность настраивать свойства материалов – это настоящий прорыв » , – добавил О’Нил.

Учитывая, что к 2030 году объём мирового рынка аддитивного производства, по прогнозам, превысит 70 миллиардов долларов, LACS предоставляет Великобритании отличную возможность увеличить свою относительно небольшую долю рынка, составляющую в настоящее время около 7,6%. « Мы рады сотрудничеству с партнёрами из отрасли для воплощения в жизнь этой уникальной и эффективной технологии», — заключил д-р Мартин Спаркс из CIP . 

От экологически безопасного ремонта до компонентов нового поколения — велики шансы, что LACS изменит подход к производству в будущем.

Источник