Ученые Пермского Политеха и Автономного университета Коауила (Мексика) впервые создают методику, которая позволит автоматизировать процесс «выращивания» деталей для самолетов, ракет и судов на 3D-принтере.
Разработка будет реализована благодаря международному проекту международных исследовательских групп (МИГов), который действует в Пермском крае с 2011 года и не имеет аналогов в России. Правительство региона выделила 9 млн рублей, и будет поддерживать ее 3 года. Кроме того, разработка получила грант в 500 тыс. рублей на 2 года.
– Сейчас нет аналогов, которые могли бы рассчитать подходящую траекторию, скорость подачи проволоки и задать мощность источника. Наша методика сможет автоматически «превращать» 3D-модель детали в управляющую программу для 3D-принтера, – рассказывает инженер Центра коллективного пользования «Центр аддитивных технологий» Пермского Политеха Роман Давлятшин.
Определение параметров наплавки с помощью численного моделирования поможет более точно печатать изделия и повысить их качество. Эту технологию можно внедрить в аэрокосмическую и машиностроительную отрасли, считают ученые. В частности, ее можно применять в производстве деталей для самолетов, вертолетов, ракет и судов.
– Снижение массы самолета позволит сэкономить топливо и снизить вредные выбросы. Наша разработка поможет проектировать детали с меньшей массой, но сохранять их функциональность. Специалисты смогут обрабатывать любые габариты изделий и расширить «диапазон» материалов, – поясняет исследователь.
Сейчас ученые проводят научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. Они уже создали математическую модель процесса послойного «выращивания» изделий. Исследователи также провели эксперименты со сталью и титаном, чтобы проверить эффективность работы модели. По словам разработчиков, прототип программного продукта, который сможет определять оптимальные параметры наплавки в режиме реального времени, будет готов в 2023 году, а готовый продукт появится уже в 2024 году.
