В рамках выставки «Металлообработка-2023» в Москве компания «Русатом – Аддитивные технологии» (ООО «РусАТ», входит в Топливную компания Росатома «ТВЭЛ») провела презентацию самого большого в России 3D-принтера, работающего по технологии прямого лазерного выращивания (ПЛВ/DMD).
Машина, созданная совместно специалистами Росатома и Санкт-Петербургского морского технического университета (Институт лазерных и сварочных технологий), оснащена двумя промышленными шестиосевыми роботами и позиционером грузоподъемностью до 8 тонн.
Установка предназначена для изготовления изделий с максимальным диаметром 2,2 м и высотой 1 м и отсутствии дефектов в виде крупных пор, трещин и посторонних включений. Это оборудование позволяет изготавливать крупногабаритные изделия с заданными прочностными характеристиками при высокой производительности до 2,4 кг/ч в случае применения порошковых материалов из никелевых сплавов, нержавеющих и жаропрочных сталей. Ещё одним преимуществом является возможность изготовления биметаллических и композитных изделий из нескольких марок металлических порошков с различными свойствами.
Инновационный 3D-принтер может использоваться во всех ключевых высокотехнологичных отраслях промышленности - атомной, авиационной, судостроительной, космической. Применение установки ПЛВ на металлообрабатывающих производствах в атомной отрасли позволит снизить себестоимость крупногабаритных изделий, уменьшить срок их изготовления, а также приступить к разработке новых перспективных конструкций.
Впервые на этом оборудовании был изготовлен фрагмент выгородки внутрикорпусного устройства энергетического ядерного реактора оптимизированной конструкции высотой 1 м с применением двух непрерывно работающих технологических инструментов установки ПЛВ.
«Аддитивные технологии – один из драйверов, определяющих облик производства нового поколения, и создание новой установки подобного класса – важный шаг для развития российской промышленности. Это прорывная технология, которая открывает возможность для широкого применения аддитивных технологий в атомной отрасли, в частности, позволит печатать крупногабаритные детали ядерных реакторов», - подчеркнула исполнительный директор Ассоциации развития аддитивных технологий Ольга Оспенникова.
«Создание новых мощных установок позволяет полноценно внедрить аддитивные технологии в тяжелое машиностроение, измерять не в килограммах, в а тоннах вес продукции, напечатанной на 3D-принтерах. Это позволит сэкономить большое количество материалов, повысить производительность производства и качество изделий. Росатом имеет масштабную программу внедрения аддитивных технологий, и создание новой ПЛВ-установки – это отправная точка для широкого применения 3D-печати в российском машиностроении», - отметил генеральный директор ООО «РусАТ» Илья Кавелашвили.
«Прямое лазерное выращивание – это российская технология DMD-класса, которая отличается более высокой производительностью и существенно большими габаритами изделий. Наша совместная разработка – это первая подобная установка, где могут одновременно работать несколько инструментов по выращиванию, не мешая друг другу своими температурными полями. Наш совместный опыт с Росатомом доказал, что аддитивные технологии могут успешно применяться в тяжелом машиностроении», - прокомментировал ректор СПбГМТУ, директор и главный конструктор Института лазерных и сварочных технологий Глеб Туричин.
Справочно:
Технология ПЛВ основывается на послойном формировании заготовки детали путем постепенного наращивания объема металла при плавлении лазерным излучением порошкового материала, подаваемого инертным газом. Прямой подвод лазерного излучения и порошка для изготовления изделий осуществляется согласно разрабатываемой 3D-модели.
В настоящее время в Росатоме действуют три центра аддитивных технологий в Москве, Новоуральске и Нижнем Новгороде. Развивая технологии 3D-печати и региональную сеть центров аддитивного производства, Росатом содействует решению государственных задач в укреплении технологического суверенитета. Цель Госкорпорации к 2030 году входить в тройку ведущих компаний России в области аддитивных технологий. Внедрение аддитивного производства создаем новые возможности для повышения эффективности российской промышленности – подобные решения решения позволят кратно сократить сроки и стоимость производства, преодолевать барьеры в области импортозамещения.