В «Росатоме» создали первый отечественный двухпорошковый металлический 3D-принтер

Ученые Госкорпорации «Росатом» разработали и изготовили двухлазерную двухпорошковую систему селективного лазерного плавления (SLM-печать): 3D-принтер, работающий одновременно с двумя металлическими порошками. Работы выполнили специалисты из института технологии поверхности и наноматериалов ГНЦ РФ АО «НПО «ЦНИИТМАШ» (входит в машиностроительный дивизион «Росатома» – АО «Атомэнергомаш») и ООО НПО «Центротех» (входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ»). 

Принтер создан по заказу индустриального партнера проекта – Уральского электрохимического комбината (АО «УЭХК», входит в состав Топливной компании Росатома «ТВЭЛ»), который так же, как и «НПО «Центротех», расположен в ЗАТО Новоуральск Свердловской области, где планируется создать основную производственную площадку в рамках развития аддитивных технологий в Госкорпорации «Росатом».

По сравнению с однолазерной системой, производительность двухлазерной увеличена на 60%. Теперь печать одного изделия занимает меньше времени, а за счет возможности одновременного использования двух лазеров, установка позволяет применять один из них для различных технологических приемов, которые улучшат характеристики материалов.

В рамках данного проекта в качестве опытного образца на установке будет изготовлен блиск турбины, лопатки которой составляют единое целое с диском ротора. Сам диск будет сделан из одного никелевого сплава, а лопатки – из другого. Подобная конструкция позволяет уменьшить массу рабочего колеса, увеличив его ресурс. Блиски применяются в авиационной промышленности при производстве высоконагруженных реактивных двигателей.

«Cложность создания деталей из двух материалов в том, что каждый из них на выходе должен обладать определенными свойствами, соответствуя при этом паспорту материала. Кроме того, на их стыке должно получиться еще одно свойство, которое бы тоже соответствовало определенным требованиям», – отметил заместитель генерального директора – директор института технологии поверхности и наноматериалов ЦНИИТМАШ Владимир Береговский.

«Уникальная система регенерации порошков позволит параллельно с процессом печати разделять два типа порошков, отличающихся по фракционному составу, возвращая регенерированный порошок обратно в установку печати. Это существенно снижает расход порошков и, как следствие, себестоимость изделий. В настоящее время проводится отработка режимов регенерации», – подчеркнул Алексей Дуб, генеральный директор ООО «РусАТ» (отраслевой интегратор Госкорпорации «Росатом» по развитию аддитивных технологий; входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ»).

Справка:

Росатом (полное название - Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом») – российская госкорпорация, один из глобальных технологических лидеров. Входит в число ведущих многопрофильных промышленных холдингов Российской Федерации и крупнейших налогоплательщиков страны. Объединяет активы в области атомной энергетики, проектирования и сооружения АЭС, энергетического машиностроения. Госкорпорация «Росатом» с показателем 202,868 млрд кВт.ч по итогам 2017 года занимает первое место по генерации электроэнергии в стране. Росатом занимает 1 место в мире по величине портфеля зарубежных проектов (35 энергоблоков в 11 странах); 2 место в мире по запасам урана и 4 место по объему его добычи. Госкорпорация обеспечивает 17% рынка ядерного топлива.

В сферу деятельности Росатома входит также выпуск оборудования и изотопной продукции для нужд ядерной медицины, проведение научных исследований, материаловедение, суперкомпьютеры и программное обеспечение, производство различной ядерной и неядерной инновационной продукции. Стратегия Росатома заключается в развитии проектов генерации чистой энергии, включая ветроэнергетику. Росатом объединяет свыше 300 предприятий и организаций, включая единственный в мире атомный ледокольный флот. На госкорпорацию возложены задачи проведения единой государственной политики в сфере ядерной энергетики, а также выполнения международных обязательств Российской Федерации в области мирного использования атомной энергии.