Российские специалисты первыми в мире научились управлять механическими свойствами напечатанных на 3D-принтере изделий из высокопрочной стали, сообщается на официальном сайте Минобрнауки РФ. Они установили, как изменение параметров печати влияет на прочность слоев металла. Созданные по новой технологии элементы могут найти применение при строительстве магистральных трубопроводов, сборке сложных башенных кранов, в авиа- и судостроении. Работа выполнена сотрудниками подведомственного Минобрнауки России Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ).

В России существует отечественный аналог технологии 3D-печати методом дуговой наплавки, разработанный в СПбПУ. Во время этого процесса используется металлическая проволока сплошного сечения. С помощью электрической дуги она плавится, и слой за слоем формирует необходимое изделие. Наплавочный механизм при этом размещается на промышленном роботе и перемещается по заданной программе. Технология существует менее десяти лет, но уже зарекомендовала себя в среде промышленников: стоимость готовых изделий сокращается по сравнению с традиционными методами изготовления нужных деталей, а скорость производства растет. Однако ранее специалисты изменяли технологические параметры печати, не объясняя связи между параметрами печати и характеристиками готового изделия.

Исследователи из лаборатории легких материалов и конструкций СПбПУ научились делать некоторые элементы изделия прочнее, а другие пластичнее прямо во время 3D-печати. Новизна метода заключается в четком описании влияния параметров печати на механические характеристики готового продукта.

Работу с 3D-печатью из стали в нашей стране ведут три научные группы: в Перми специализируются на выращивании с помощью плазмы, в Москве занимаются алюминиевыми материалами. Специалисты петербургского Политеха работают с широким диапазоном материалов и электрической дугой.

По словам экспертов, технологии отечественных научных групп сравнимы по характеристикам с зарубежными, а в некоторых областях превосходят их. Так, ученые Политеха первыми разработали процесс печати алюминиевых изделий со сверхпластическими свойствами.

Источник