Разработка экспериментальной установки для изготовления деталей из металлических порошков

Разработка экспериментальной установки для изготовления деталей…

УДК

Разработка экспериментальной установки

для изготовления деталей из металлических порошков

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия

Применение аддитивных технологий, в частности селективного лазерного плавле-

ния, очень перспективно для развития промышленности и медицины. Благодаря

уникальным возможностям по выращиванию изделий сложной геометрии по ком-

пьютерной модели в сжатые сроки, данная технология представляет собой инте-

рес во всем мире. Представлен разработанный экспериментальный стенд для реа-

лизации процесса селективного лазерного плавления. Приведены практические

результаты по послойному выращиванию различных структур и изделий из ме-

таллического порошка.

Ключевые слова:

аддитивные технологии, селективное лазерное плавление, по-

слойное выращивание, металлический порошок.

В современном машиностроении востребованы детали со слож-

ной геометрией, например сопла, элементы турбин и двигателей

внутреннего сгорания, литейные формы со сложной, в том числе и

внутренней, геометрией, протезы и искусственные суставы. Процес-

сы изготовления таких деталей традиционными методами достаточно

трудоемки и требуют, кроме высокой точности производственного

оборудования, больших временн

х затрат [1].

Селективное лазерное плавление (СЛП, англ.

Selective laser mel-

ting

) — технология послойного выращивания изделий из металличе-

ских порошков на принципах, заложенных Карлом Декардом в 1980-х

годах, получила широкое развитие. С тех пор, осознав возможности

этой технологии, разработкой и производством промышленных машин

занимается ряд крупных зарубежных компаний [2].

Использование метода выборочного плавления порошков лазер-

ным излучением предположительно сократит время создания деталей

при единичном и мелкосерийном производстве, уменьшит количество

производственных отходов. Для данного процесса доступен широкий

диапазон материалов. При этом возможно снижение себестоимости

деталей за счет уменьшения технологических этапов обработки.

В настоящий момент в России СЛП-установки не производятся.

Высокая стоимость самих установок и материалов для выращивания,

невозможность работы с порошками других производителей ослож-

няет внедрение технологии в отечественную промышленность. Со-

здаваемое экспериментальное оборудование не доводилось до стадии

промышленных образцов. Однако интерес к технологии СЛП в Рос-

621.373.826