Учёные научно-образовательного центра (НОЦ) “Российская Арктика” в Архангельске разработали и ввели в Морской регистр пять новых материалов для судостроения и судоремонта, рассказал научный руководитель НОЦ, заместитель первого проректора по перспективным проектам Северного Арктического федерального университета (САФУ) Марат Есеев.
Как сообщил учёный, новая разработка представляет собой металлические порошки, которые могут использоваться для “выращивания” деталей при помощи аддитивных технологий – методики создания изделий с помощью послойного добавления материала на основе компьютерной 3D-модели.
“Это пять новых материалов для судоремонта и судостроения. <…> Их можно использовать для создания новых деталей, а для судоремонта – там есть технология наплавки, когда восстанавливается детали. Они [материалы] находятся в особом состоянии, это порошки. Изготавливать деталь сплошную из литья либо фрезерованием — это одно дело, другое дело – изготавливать её из порошка, который другими свойствами обладает. Сейчас эти пять порошков присутствуют в Морском регистре, есть отдельный ГОСТ под них”, – пояснил Есеев.
Учёными разработаны для судовой отрасли мелкодисперсные порошки, размер частиц в них – от микрометров до десятков нанометров. Материалы состоят из нескольких элементов. Так, в основе одного из материалов железо с углеродом, к которому добавлены в определённых пропорциях хром и никель.
Технологии 3D-печати используются в разных отраслях, чаще изделия производятся из пластиков. Из металла производство сложнее так как связано с высокими температурами. В судостроительной отрасли требуются крупногабаритные детали, а при изготовлении больших предметов риск нарушения свойств изделия выше.
“Это путь, по которому прошли авиастроение, автомобилестроение: они занимаются эргономикой и оптимизацией форм детали. Они делаются достаточно сложными по форме, и внутренняя структура у них может быть сложная: сетчатая структура, различные перегородки и так далее”, – отметил учёный, пояснив, что традиционными методами, например, литьём, такие детали порой сделать невозможно. В этом случае помогает методика “наращивания”.
При аддитивном методе получается точная копия компьютерной модели, создаваемая достаточно быстро.
“Особенно хорошо это для опытных конструкторских работ, когда создаются либо новые детали, либо они совершенствуются. Аддитивные технологии быстро позволяют пройти процесс от чертежа в электронном виде с физическим описанием самого процесса до опытного образца”, – добавил Есеев.
На “Звездочке” уже действует установка, которая позволяет делать некоторые элементы для винторулевых колонок.
В проекте участвуют ЦНИИ конструкционных материалов “Прометей”, Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (Корабелка), САФУ, научно-исследовательского проектно-технологического бюро (НИПТБ) “Онега”, Центр судоремонта “Звездочка” и другие.
По словам Есеева, внедрение аддитивных технологий в судоремонте и создание установок позволит делать необходимые детали в труднодоступных пунктах и на самих судах: например, при аварии, когда помощь нельзя быстро доставить.
Ещё новости: